章日光

发布日期:2013-09-02  浏览量:

章日光

姓名:章日光                          职称/学术职务:教授/副主任

学历:研究生                          学位:博士

E-mail: zhangriguang@tyut.edu.cn

电话/传真:13835177823/0351-6010898

个人简历:

章日光,男,博士,教授,博士生导师

2009~2013年于太原理工大学获得博士学位;2006~至今年毕业留校在太原理工大学煤化工研究所工作。2016/12–2017/12,美国怀俄明大学石油与化工系国家公派访问学者。2014年入选山西省第二批青年拔尖人才,山西省高等学校优秀青年学术带头人,2014年获山西省优秀博士论文,2014年山西省高校“131”领军人才。2016年获山西省学术技术带头人。任职期间作为项目负责人承担国家自然科学基金4项;同时主持省级和学校等各类项目10余项。截止2018年底,在国内外权威学术期刊ACS Catal.、J. Catal.、Appl. Catal. B: Environ.、Energy Environ. Sci.等发表SCI收录学术论文100余篇,SCI正面他引近900余次。授权发明专利3项。承担研究生《高等化工热力学》和本科生《化学热力学》课程的教学任务。

研究方向和服务领域:

一直从事煤化工反应过程中多相催化反应的催化基础理论研究以及化石能源高效转化过程新型催化剂分子设计理论研究。

主要采用理论计算方法并结合实验表征、催化性能评价等实验方法对催化剂结构、组成、以及催化性能等催化剂的“构效关系”进行系统研究,明确催化剂结构与其催化性能之间的构效关系,为煤化工实验中催化剂筛选、改性和设计提供实验线索和预测方案,大大减少传统实验中尝试性实验的工作量。

承担科研项目:

1. 国家自然科学基金面上项目(2018.1-2021.12),乙炔选择性加氢反应中非贵金属Cu基催化剂的构效关系(21776193),主持,经费:64万

2. 国家自然科学基金面上项目(2015.1-2018.12),Cu基催化剂作用下甲烷-合成气定向合成乙醇的构效关系(21476155),主持,经费:87万

3. 国家自然科学基金面上项目(2013.1-2016.12),甲烷-合成气两步梯阶反应合成乙酸的反应机理(21276003),主持,经费:80万

4. 国家自然科学青年基金(2010.1-2012.12),CH4-CO2等温两步反应合成乙酸的热力学、动力学研究(20906066),主持,经费:20万

5. 山西省青年拔尖人才支持计划项目(2014.1-2016.12),山西省委组织部人才项目,主持,经费:60万

6. 山西省青年学术带头人支持项目(2014.1-2016.12),山西省教育厅人才项目,主持,结题(优秀),经费:10万

7. 山西省自然科学基金面上项目(2014.1-2016.12),Cu铜基催化剂上合成气定向合成乙醇基础问题的研究(2014011012-2),主持,结题(优秀),经费:3万

8.太原理工大学校级优秀青年基金3项

研究成果:

建立了阐明一碳反应Cu基催化剂构效关系的理论方法,走通了用量子化学DFT计算方法实现Cu基催化剂结构调变与性能调控的技术路线,深化了催化剂研发从随机筛选到分子设计的进步和变革。提出了Cu基催化剂上具有全新反应机理的“甲烷-合成气”合成乙醇的新工艺路线,并通过脉冲进样装置实现了甲烷和合成气交替进样的工艺设计。揭示了利用材料不同晶相结构来控制表面结构和形貌,通过提高本征活性和活性位密度来获得高效、稳定催化材料。证实了催化剂分子设计和材料可控合成将在新型催化剂设计中发挥着重要作用,提供理论支持和指导。

代表性论文:

1. R.G. Zhang, J. Zhang, Z. Jiang, B.J. Wang*, M.H. Fan*. The cost-effective Cu-based catalysts for the efficient removal of acetylene from ethylene: The effects of Cu valence state, surface structure and surface alloying on the selectivity and activity.Chem. Eng. J., 2018, 351: 732-746.

2. R.G. Zhang, G.X. Wen, H.Adidharma, A.G. Russell, B.J. Wang*, M.Radosz, M.H. Fan*. C2oxygenate synthesis via Fischer−Tropsch synthesis on Co2C and Co/Co2C interface catalysts: How to control the catalyst crystal facet for optimal selectivity,ACS Catal.,2017, 7, 8285−8295.

3. Y.W. Lu#,R.G. Zhang#, B.B. Cao, B.H. Ge, F.F. Tao, J.J. Shan, L. Nguyen, Z.H.Bao, T.P. Wu, J.W. Pote, B.J. Wang*, F. Yu*. Elucidating the Copper−Hägg Iron carbide synergistic Interactions for selective CO hydrogenation to higher alcohols,ACS Catal.,2017, 7, 5500−5512

4. R.G. Zhang, J. Zhang, B. Zhao, L.L. He, A.J. Wang, B.J. Wang*. Insight into the Effects of Cu Component and the Promoter on the Selectivity and Activity for Efficient Removal of Acetylene from Ethylene on Cu-based Catalyst.J. Phys. Chem. C, 2017, 121, 27936−27949.

5. H.X. Liu,R.G. Zhang*, L.X. Ling, Q. Wang, B.J. Wang*, D.B. Li. Insight into the preferred formation mechanism of long-chain hydrocarbons in Fischer–Tropsch synthesis on Hcp Co(10-11) surfaces from DFT and microkinetic modeling,Catal. Sci.& Technol., 2017, 7, 3758–3776.

6. B. Zhao,R.G. Zhang*, Z.X. Huang, B.J. Wang*. Effect of the size of Cu clusters on selectivity and activity of acetylene selective hydrogenation,Appl.Catal. A: Gen., 2017, 546, 111–121.

7. R.G. Zhang, X.Q.Guo, B.J. Wang*, L.X. Ling. Insight into the effect of CuNi(111) and FeNi(111) surface structure and second metal composition on surface carbon elimination by O or OH: A comparison study with Ni(111) surface.J. Phys. Chem. C,2015, 119: 14135–14144.

8. R.G. Zhang, G.R. Wang, B.J. Wang*, L.X. Ling. Insight into the effect of promoter Mn on ethanol formation from syngas on a Mn-promoted MnCu(211) surface: A comparison with a Cu(211) surface,J. Phys. Chem. C, 2014, 118(10): 5243–5254.

9. R.G. Zhang, G.R. Wang, B.J. Wang*. Insights into the mechanism of ethanol formation from syngas on Cu and an expanded prediction of improved Cu-based catalysts.J.Catal., 2013, 305: 238–255.

10. R.G. Zhang, H.Y. Liu, B.J. Wang*, L.X. Ling. Insights into the effect of surface hydroxyls on CO2hydrogenation over Pd/γ-Al2O3catalyst: A computational study.Appl.Catal. B: Environ., 2012, 126: 108–120.

授权发明专利:

1. 章日光,郑华艳。一种合成气制甲醇的催化剂及制备方法和应用。专利号:ZL2014103188741.授权公告日:2016年5月18日

2. 章日光马清亮,王建成,韩丽娜,王兵,常丽萍,彭兆亮,鲍卫仁。一种铜导线绝缘材料阻挡体的制备方法。 专利号:ZL2013105727677.授权公告日:2016年6月8日

3. 章日光郑华艳。 一种高选择性合成乙醇的方法。专利号:ZL2014103186587.授权公告日:2015年12月30日


参编著作:

第二完成人,Rate Constant Calculation for Thermal Reactions: Methods and Applications.Chapter 8. Quantum Chemistry Study on the Pyrolysis Mechanisms of Coal-Related Model Compounds, John Wiley & Sons Press, 2012-2-22

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