2025年12月5日，化学学院隆重举办第三届“化学前沿交叉论坛”。本次论坛特邀（按报告顺序）中国科学院大连化学物理研究所邓德会研究员、天津大学张兵教授、中石化石油化工科学研究院林伟副院长、武汉大学陈胜利教授、大连理工大学侯军刚教授、北京大学郭少军教授、华北电力大学刘建国教授、北京理工大学王振华教授以及Cell出版社杨楠博士九位专家，围绕能源催化、能源化学与化工新材料等交叉方向，系统展示了该领域在新发现、新机理、技术创新与工程实践方面的最新研究进展。九位专家为校内两百余名师生带来了内容丰富、精彩纷呈的学术报告。
卫敏院长代表化学学院致辞。她对九位专家的到来表示热烈欢迎，并向长期以来给予学院大力指导和支持的专家学者表示衷心感谢。卫院长在致辞中介绍了化学学院在人才培养、学科建设和科研创新方面取得的成果。她指出，本次论坛为学院师生提供了学科交叉的平台，有助于加强学术交流、拓宽科研视野、激发创新思维，拓展合作空间。
会议合影
中国科学院大连化物所邓德会研究员作了题为“小分子催化转化新途径”的学术报告。他系统介绍了其团队面向国家“双碳”战略需求，在能源与环境惰性小分子催化转化领域取得的创新成果。重点阐述了“铠甲催化”和“二维晶格限域催化”原创概念，展示了如何通过精准调控催化剂表界面结构，在温和条件下实现CO₂高效制甲醇、CH₄室温转化以及以水为氢源直接合成氨等突破性进展。报告还介绍了这些基础研究成果在电解水制氢、海水/废水制氢联产淡水等工业示范中的应用情况，体现了从基础研究到产业落地的全链条创新实力。报告内容丰富，前瞻性强，引发了与会师生的热烈讨论。
天津大学张兵教授作了题为“水为氢源电合成”的学术报告。他系统介绍了其团队在利用水作为绿色氢/氘源，通过电催化实现有机化合物精准氢化、氘代及含氮化合物转化的创新工作。报告重点展示了如何通过设计催化剂电子结构、调控界面微环境等策略，解决了炔烃半氢化选择性、氘代反应中电流效率与速率难以兼顾等关键难题，实现了多种高附加值化学品和氘代药物的高效、绿色合成。此外，报告还介绍了在电催化C-N键构建、从无机氮（如硝酸根）直接合成有机含氮化合物（如氨基酸、酰胺）等方向的前沿进展。这些研究为发展基于可再生电能的绿色合成新路径提供了重要思路。报告内容翔实，逻辑清晰，现场师生反响热烈。
中石化石油化工科学研究院林伟副院长作了题为“PEM电解水制氢技术开发及应用”的报告。他系统介绍了中国石化在该领域全链条攻关的进展，包括已实现年产500公斤的催化剂批量制备、高性能“SKY”系列膜电极开发，以及运用机器学习与数字孪生技术优化电解槽设计等核心成果。报告提出了未来8-10年内将电解槽成本降低10倍的明确目标，并规划了通过材料降本、生产自动化与标准化实现这一目标的路径，并进一步展望了电化学研发与人工智能深度融合的智能化发展趋势。报告内容紧密围绕国家“双碳”战略与产业降本需求，体现了深厚的产学研融合特色。
报告现场
武汉大学陈胜利教授在“表面亲氧性调控碱性氢电催化动力学的界面双电层机制”报告中，深入解析了碱性氢电催化的核心科学问题。团队研究揭示了催化剂表面“亲氧性”如何改变电极/电解液界面的微观双电层结构，从而调控氢中间体的吸附与反应动力学。该工作结合理论与表征，突破了传统吸附能描述符，为理性设计高性能碱性氢电催化材料提供了新机制和优化路径。报告后，陈教授与现场师生围绕界面调控、材料设计及技术应用等议题进行了深入交流。
大连理工大学侯军刚教授作了题为“光电催化水氧化到高值化学品探索”的学术报告，系统阐述其团队在该领域的系列研究进展。他重点介绍了如何通过构筑高效表面催化活性位点、优化空穴传输层以及发展导电水凝胶-催化剂双网络结构等策略，协同提升光电催化水氧化性能与稳定性，实现高效电荷分离与传输。该研究为开发清洁、高效的太阳能驱动能源-化学品协同转化技术提供了重要的理论依据与创新思路。报告结束后，侯教授与现场师生进行了深入交流与探讨。
北京大学郭少军教授在“电解水制氢关键材料与技术”报告中，剖析了我国氢能核心材料与器件难题。他重点分享了团队三大成果：通过精细调控低贵金属催化剂，提升了质子交换膜电解水器件性能；利用原子位催化剂设计，推动了阴离子交换膜电解水技术发展；创新构筑催化材料新体系，实现了电解水制氢与高值化学品合成的有效耦合。报告后，郭教授与师生围绕技术落地的挑战与前景进行了深入交流。
报告现场
华北电力大学刘建国教授报告题目为“波动性电源电解制氢和高效燃料电池”。刘教授聚焦波动性电源应用到PEM电解制氢与燃料电池，研发出IrO2超薄纳米片、K0.25IrO2等高性能催化剂，攻克波动适应性差、材料衰减等痛点，大幅提升器件稳定性与能效。其次，刘教授团队创新Ti-PTL镀层、复合消氢膜等关键技术，借助机器学习优化膜电极制备，推出低铱、低铂载量方案，降低成本的同时保障性能。最后，团队落地兆瓦级无储能光伏制氢示范系统，制氢成本低至15元/kg，相关成果通过产业化合作实现转化，为氢电耦合体系规模化应用提供重要支撑。在互动环节，现场气氛活跃，师生们踊跃提问并积极参与讨论。刘教授对机器学习优化膜电极制备、Ti-PTL镀层、复合消氢膜等问题详细作了解答。
北京理工大学王振华教授以“固体氧化物燃料电池/电解池关键材料及应用”为题目，首先介绍了表面重构机制，即通过原子定向迁移构建表面/体相阴阳离子梯度缺陷，调节金属-氧轨道杂化程度，激活晶格氧氧化还原活性，加速氧解离过程。其次，分享了诱导强化质子跃迁策略，降低晶格氧电子云密度与质子跃迁能垒。最后，提出氧空位推动机制，即在单相TCO中掺杂低价态金属离子或阳离子空位，构筑氧空位以推动水合反应正向进行。报告结束后，参会师生与王教授进行了深入交流讨论。围绕三大核心机制的技术原理、应用场景等问题，王教授结合多年的研究实践和经验积累，给予了耐心、细致的解答。
Cell Press 编辑杨楠博士作了“Publishing with Cell Press Physical Science”报告。首先，杨博士结合丰富行业经验，系统拆解了学术论文从选题、撰写、投稿到评审、修订的完整流程，清晰梳理各环节核心节点与时间规划。其次，杨博士聚焦投稿关键注意事项，从稿件格式规范、数据完整性、学术诚信要求等方面给出实用建议，并分享了编辑日常审稿、沟通作者、统筹期刊出版等工作内容。最后，针对师生关心的一稿多投界定、OA（Open Access）文章增长趋势等热点问题，杨博士分享了专业见解与应对建议。互动环节气氛热烈，师生踊跃提问，杨博士逐一细致解答，为科研人员发表科研成果提供了宝贵指导。
报告现场
九位专家学者的报告内容系统全面、信息量丰富，概念阐释清晰深入，讲解过程生动易懂，既具有思想深度，又不乏启发性。整场学术盛会不仅为师生带来了前沿而扎实的研究成果，也在学术思维和科研理念层面给予了深刻启迪。通过现场交流与讨论，思想火花碰撞，学术氛围浓厚。师生们纷纷表示受益良多，将在今后的学习与科研实践中不断提升思维高度、强化创新意识，积极投身国家重大需求导向的科研方向，不畏挑战、勇于探索，努力攀登科学研究高峰。
