清华大学材料科学与工程研究院《材料科学论坛》

学术报告

报告题目： 等离子激元催化剂在可再生能源领域应用

报告人：杨阳（美国中佛罗里达大学材料科学与工程系）

报告时间：2018年12月12日（周三）下午3:00

报告地点：清华大学逸夫技术科学楼A205报告厅

联系人：王轲老师 62786252

欢迎广大师生踊跃参加！

报告摘要：
由于近年来对于太阳能的开发和利用进行的如火如荼，各种不同的太阳能利用技术被陆续开发出来，例如太阳能电池、光催化制氢、光热海水纯化等。但目前看来，探索新的太阳能利用方式并开发高效率、寿命长、可循环使用的材料仍将是今后很长时间内相关研究的热点课题。由于二氧化钛（TiO2）是一种稳定的吸光材料，很长时间里一直是太阳能利用的热点材料之一。但由于 TiO2的禁带宽度较宽（3-3.2 eV）导致了其只能吸收紫外光波长范围内的太阳能。本课题组最近研发出的通过控制材料缺陷种类及浓度实现具有可见光甚至近红外光吸收的等离子激元材料，进一步开发具有全光谱太阳光吸收的新型纳米结构薄膜材料将是未来几年的工作重点。具体侧重点为以下两种材料：具有氧缺陷（空位）的钙钛矿型钛酸锶（SrTiO3）和铝（Al）-TiO2异质结构的纳米薄膜材料。具体实验设想为：以TiO2纳米结构薄膜材料为模板，通过水热法原位反应合成SrTiO3纳米结构薄膜材料，并通过化学方法还原处理在SrTiO3薄膜中制造氧缺陷，从而调控材料的光吸收性能。此外通过物理沉积技术在TiO2薄膜表面沉积具有等离子激元性能的Al纳米颗粒，实现在纳米尺度电磁性能的耦合。通过光电化学和光学测试手段表征电磁耦合的作用机制，同样也可研究在纳米尺度下材料性能受尺寸效应的影响规律，进而为设计出新型基于等离子激元的全光谱光催化材料打下基础。   

个人介绍：
杨阳教授于2010年毕业于清华大学材料科学与工程系。2010年至2012在德国纽伦堡大学从事洪堡学者研究。2012年至2015年在美国莱斯大学从事斯莫里学者研究，师从石墨烯材料大师James Tour教授。2015年至今就职于美国中佛罗里达大学材料科学与工程系任助理教授。杨阳教授的研究领域涵盖纳米薄膜材料的制备及应用，新能源电池及催化研究，柔性电子学及器件研究等，已发表论文逾90篇，H因子31，已申请及授权专利8项，并荣获皇家化学学会Journal of Materials Chemistry杂志评选的2018年度杰出科学家称号及2018年度 Scialog Fellow。

杨阳教授课题组主页：http://www.yangyanglab.com.

邮箱：Yang.Yang@ucf.edu