2017年9月25日，我实验室隆重举办第五届纳米技术、可再生能源及可持续性国际研讨会（5th International Workshop on Nanotechnology, Renewable Energy & Sustainability）。来自美国，日本，匈牙利，加拿大等多个国家的九位著名专家学者受邀参加会议并作特邀报告。动力工程多相流国家重点实验室的全体师生及能动学院、材料学院等其他学院的研究生100余人参加此次研讨会。

 

 

       我实验室主任、国际可再生能源研究中心主任郭烈锦教授担任本次会议主席，实验室特聘高端专家、国家政府有意将获得者、实验室国际可再生能源研究中心首席科学家Lionel Vayssieres教授担任会议联合主席。会议由Lionel Vayssieres教授主持会议。西安交通大学荣命哲副校长应邀出席会议开幕式并致辞。郭烈锦教授作会议主旨报告。

 

 

 

 

       材料与能源在国民经济发展中起着举足轻重的作用。近年来，在常规能源日益减少的情况下，新能源的开发、转化、利用成为世界各国及其重视的研究内容之一。纳米技术作为80年代末、90年代初逐渐发展起来的前沿性、交叉性新型学科领域，在各个学科领域中均起到了重要的作用，其技术的迅猛发展在21世纪几乎促使所有工业领域的革命性变化。在清洁新型可再生能源领域，利用先进纳米技术制备转换、运输及储存的能源新材料及其可持续性发展已成为世界科研工作者普遍关注的研究热点之一。

       本届研讨会的主题涵盖纳米技术、能源转化和利用、可再生能源等领域的基础理论、实验研究、测试技术、过程分析、数理模型与数值模拟、工业应用等，议题包括：纳米材料、器件的环保设计及可回收性；先进纳米结构的生态过程及能源效率；可再生燃料能源相关的纳米材料；纳米技术应用于健康护理的可持续性研究；可用于低投入-高产出固态光源的纳米器件；水质提纯及淡化研究中的纳米技术；应用于CO2捕获及富集的纳米催化剂研究；纳米传感器在空气及环境监测方面的研究进展；可持续系统的工业化生产、实施及商业化进程；可持续性在社会、教育、环境及经济领域的展望。

       本次会议邀请了十余位国际著名学者，分别就太阳能光催化、储能技术、新能源材料、新能源纳米材料制备、纳米器件、生物能源材料等最新研究进展做了精彩的学术报告，分享了丰硕的研究成果，并就相关领域的最新研究热点展开了充分交流和深入探讨。

 

 

       美国普林斯顿大学Emily Carter教授做了题为Mechanisms for Sustainable Fuel and Chemical Production from First Principles 的主题报告。在报告中Carter教授介绍了她的研究团队开发和应用基于量子力学的模拟方法来解开与半导体电极（光电化学）水氧化和二氧化碳还原相关的机制以及等离子体催化的金属断裂纳米粒子。着重讲解了对燃料前体的二氧化碳光电还原，还概述了等离子体激发催化剂替代能源密集型Haber-Bosch工艺的潜力。后一项工作说明了开发基于非热，低压，可见光的氨合成方法以及可持续化肥生产的潜力。

 

 

 

       美国罗斯阿拉莫斯国家实验室的Victor Klimov教授做了题为Engineered Quantum Dots fro All Tastes: From Light Emission to Solar Energy Conversion的主题报告。报告重点介绍了胶体纳米结构在太阳能转换装置中的量子点光物理特性。

 

 

       美国伯克利国家实验室Jinghua Guo教授做了题为In-Situ Soft X-Ray Spectroscopy of Complex Interfaces in Energy Materials and Catalysis 的主题报告。报告着重介绍了近年来Jinghua Guo教授团队开发的催化和电化学反应研究的原位/操作软X射线光谱，仪器和制造原理的独特设计。

 

 

       美国俄亥俄大学Alexander Govorov教授做了题为Optical and Energy – related Phenomena in Hybrid Nanostructures and Bio-assemblies的主题报告。在报告中介绍了混合纳米结构中出现的关键能量相关现象：使用等离子体激元纳米结构，可以强烈增强光的发热，并且还限制小体积的高光温；具有等离激元热点的纳米结构有效地产生能量（热）电子，可用于光化学和光电检测；具有等离子体共振的胶体纳米晶体组件允许强烈增强生物分子的手性光学响应（圆二色性）；使用由不同金属制成的DNA组装的纳米颗粒阵列，可以相干地以非常小的损耗转移等离子体信号。

 

 

       美国斯坦福大学的Xiaolin Zheng教授做了题为Activating Basal Plane of MoS2 for Hydrogen Evolution Reaction 的主题报告。报告介绍了通过硫空位（S空位），掺杂和机械应变的组合来激活HERS的MoS2基础平面的三个例子。第一个例子表明，当弹性应变应用于硫空位时单层2H-MoS2的基面，该菌株改变了局部电子结构和催化活性。单层MoS2的S-空位和应变的适当组合允许为其比边缘位点获得更高的内在活性。第二个例子介绍了使用电化学脱硫在MoS2基础平面上产生S空缺的高度可扩展的路线。这种方法激活单层和大块MoS2的基底平面，导致HER活性增加两到八倍。最后一个例子表明，通过过渡金属纳米粒子的装饰，可以改善S空位的HER活性。

 

 

       匈牙利科学院的Jozsef Pap教授做了题为Development of metallopeptides for efficient water oxidation electrocatalysis的主题报告。报告主要介绍了以铜为特色的多功能金属肽系统研究的成果及未来发展前景。

 

 

         加拿大高等工程技术学院的Riad Nechache教授做了题为Multifunctional perovskites for optoelectronic applications 的主题报告。报告介绍了探索钙钛矿材料方面的最新进展。主要为两个研究方向：1. 半导体钙钛矿及其能量相关应用；2. 钙钛矿薄膜和纳米结构的光电特性优化及其相关器件的性能。

 

 

        日本材料科学国立研究院创新材料结构实验室的Fabien Grasset教授做了题为Synthesis and Characterizations of New Nanocomposites Materials based on Metal Atoms Clusters and/or Oxide Nanocristals for Biomedical, Optical, Energy and Environmental Applications的主题报告。报告介绍了关于纳米复合材料，二氧化硅纳米颗粒和薄膜的最新成果。主要涉及Mo6或Ta6原子簇单元，ZnO或-Fe2O3用于生物医学，光学，能量和环境应用。

 

Lionel Vayssieres教授与Ákos László HORVÁTH 教授签订合作协议

 

       在本届研讨会后，Lionel Vayssieres教授代表实验室国际可再生能源研究中心与匈牙利国家科学院能源研究所主任Ákos László HORVÁTH 教授签订了合作研究协议，奠定了双方合作基础，今后将进一步加深双方在能源材料研究领域的合作关系，联合开展高水平研究生能培养、共享研究资源、共同承担国际合作项目。

       此次国际研讨会的成功举办对扩大我校在国际学术界的影响起到非常积极的作用。同时为专家学者们提供了良好的国际互动交流的平台，通过深度的交流碰撞，激发并催生了许多新的思想火花、创新灵感、和合作意向，积极促进了实验室国际可再生能能源研究中心纳米技术的发展及其在能源领域的应用学术水平的提升。