中国科学院大连化学物理研究所陈萍

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陈萍，中国科学院大连化学物理研究所研究员，博士生导师。1997年毕业于厦门大学化学系后受聘于新加坡国立大学，历任Research Fellow, senior Research Fellow, Assistant Professor和Associate Professor。2008年作为特聘研究员加入中科院大连化学物理研究所。从事储氢材料及多相催化研究10余年，开创了金属氮基化合物和金属氨基硼烷两类储氢材料体系；首次提出了正氢与负氢的作用机制，并将其应用于储氢材料的设计开发；在固相催化、加氢、脱氢反应等方面均有研究。先后在Nature, Sciences, Nature Materials, Nature Chemistry, Nature Reviews Materials及Angewandte Chemie等学术期刊发表论文140余篇，文章引用7400余次。承担了新加坡、美国、日本及国内的科研项目计10余项；申请国家、国际专利19项；主持国际会议10余次，任2011年美国材料学会春季年会主席。在国际学术会议做特邀、邀请报告60余次。担任国际氢能联合会（International Association for Hydrogen Energy (IAHE)）国际顾问, Journal of Energy Chemistry副编辑，ChemSusChem顾问和Scientific Reports编委等。荣获“辽宁省三八红旗手标兵”称号（2015），荣获政府特殊津贴（2013），荣获国家杰出青年科学基金（2012），中国青年女科学家奖（2011），“十一五”国家科技计划执行突出贡献奖（2011），中国侨联贡献奖（2010），中科院“百人计划”择优支持（2009），新加坡国立大学杰出青年科学家奖（2007），新加坡淡马锡青年科学家奖（2006）等。

陈萍

陈萍  女  博导  中国科学院大连化学物理研究所
电话：0411-84379905 邮箱：pchen@dicp.ac.cn
通讯地址：大连中山路457号 能源楼309
      
教育背景
1994-09--1997-07   厦门大学   博士
1991-09--1994-07   厦门大学   硕士
1987-09--1991-07   厦门大学   学士
   
科研项目
（ 1 ） 氨硼烷络合物储氢性能研究, 主持, 国家级, 2009-06--2010-12
（ 2 ） 化学储放氢与燃料电池系统集成的研究, 主持, 国家级, 2009-07--2013-06
（ 3 ） 高效储氢材料的研究, 主持, 国家级, 2009-01--2011-12
（ 4 ） 低温高容量复合氢化物可逆储氢体系的合成、结构及性能研究, 主持, 国家级, 2014-01--2016-12
（ 5 ） 钾催化氨基镁-氢化锂体系储氢性能研究, 参与, 国家级, 2013-01--2016-12
（ 6 ） 纳米材料催化硼氢化物肼合物放氢反应的原位研究, 参与, 国家级, 2013-01--2015-12
（ 7 ） 氨的低温催化合成, 主持, 国家级, 2017-01--2021-12
（ 8 ） 金属肼硼烷的合成和性质, 参与, 国家级, 2015-01--2018-12
（ 9 ） 储氢材料研究, 主持, 国家级, 2013-01--2016-12
（ 10 ） 甲醇转化与煤代油新技术基础研究专项基金, 主持, 市地级, 2016-01--2018-12
（ 11 ） 用于热电联供的氢能技术, 主持, 国家级, 2016-12--2019-10
（ 12 ） 以氨为洁净能源载体的相关技术研究, 主持, 部委级, 2019-01--2020-12
国际会议
（1）Alkali and Alkaline Earth hydrides for Catalytic Ammonia Synthesis and Decomposition   2018-07-24
（2）Ammonia synthesis under mild condition   2018-05-16
（3）the role of hydrides in ammonia synthesisi    2018-03-17
（4）Amides and ammonia as hydrogen carriers   2017-08-16
（5）The roles of alkali/alkaline earth hydrides and imides in catalytic ammonia synthesis and decomposition   2017-07-16
（6）Amide and Ammonia as Hydrogen Carriers   2017-06-25
（7）Electronic Promotor or Cocatalyst the Role of Li-N-H in Ammonia Synthesis and Decomposition   2017-06-04
（8）Amides and Amines for Hydrogen Storage　   陈君儿，曹湖军，吴国涛，熊智涛　   2015-11-03
（9）Amides, amines and ammonia as hydrogen carriers   郭建平，曹湖军，陈君儿，熊智涛，吴国涛   2015-01-18
（10）Nitrogen based materials for hydrogen storage   陈君儿，曹湖军，吴国涛，熊智涛　   2014-07-20
（11）Improved Dehydrogenation Properties of the Mg(NH2)2-2LiH System　   曹湖军，王建辉，熊智涛，吴国涛，陈萍   2014-06-15
（12）Alkali and Alkaline-Earth Metal Borohydride Hydrazinates: Structures and Dehydrogenation   何腾，Hui Wu，吴国涛，熊智涛，陈萍　   2014-03-12
（13）Amidoboranes-Formation and Application   蔡永胜，徐维亮，柳林，吴国涛，熊智涛   2014-02-16
（14）Catalytic dehydrgenation of Mg(NH2)2-2LiH compoxite material   王建辉，吴国涛，熊智涛，陈萍   2013-12-02
（15）Hydrogen storage over chemicals containing protic and hydride hydrogens-materials design and catalytic modification　   陈萍，王建辉，蔡永胜，熊智涛，吴国涛   2012-10-21
（16）Catalytic dehydrogenation of Mg(NH2)2-2LiH composite material   陈萍，王建辉，何腾，熊智涛，吴国涛　   2012-07-01
（17）CATALYTIC DEHYDROGENATION OF MG(NH2)2-2LIH COMPOSITE MATERIAL   王建辉，熊智涛，吴国涛，陈萍   2012-01-22
（18）Releasing H2 from Amidoboranes and Derivatives　   陈萍   2011-10-19
（19）Tuning Thermodynamic Paramters of Dehydrogenation of Amidoboranes   陈萍   2011-07-17
（20）Hydrogen storage in amidoboranes　   蔡永胜，熊智涛，吴国涛，李文，陈萍   2011-03-27
（21）Catelytic Dehydrogenation of Complex Hydrides for Hydrogen Storage　   何腾，王建辉，吴国涛,熊智涛，陈萍　   2011-03-08
（22）Catalytic Dehydrogenation of Complex Hydrides for Hydrogen Storage　   陈萍   2010-11-14
（23）Development of Metal-N-H Systems for Hydrogen Storage　   陈萍   2010-10-15
（24）Amide-Hydride Systems for Hydrogen Storage   陈萍   2010-09-14
（25）Alkali Amidoboranes for Hydrogen Storage　   陈萍   2010-04-11
（26）Structure and Hydrogen Storage Properties of Lithium Amidoborane-AmmonBiaorane Complex.　   吴成章，吴国涛，熊智涛，褚海亮，何腾，陈萍   2010-04-05
（27）amidoborane Ammoniates for H2 storage　   蔡永胜，熊智涛，吴国涛，陈萍　   2010-03-02
（28）Hydrogen storage Research In China    陈萍   2010-03-01
（29）Development of amide-hydride system for hydrogen storage　   陈萍，熊智涛，吴国涛，王建辉，吴成章，蔡永胜   2010-02-25
（30）Amide -hydride Combination for Hydrogen Storage   陈萍   2009-08-29
（31）AMIDE-HYDRIDE COMBINATION FOR HYDROGEN STORAGE　   陈萍   2009-08-10
（32）Amide-hydride Combinations for Hydrogen Storage   陈萍   2009-07-15
（33）Dehydrogenation of Amide- Hydride Complexes -The Catalytic Modification　   王建辉，刘涛，熊智涛，吴国涛，Andrw Wee,Andy Hor,陈萍   2009-04-10

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　5月27日，在加拿大温哥华举行的第十届世界清洁能源部长级会议（The Tenth Clean Energy Ministerial）暨第四届创新使命部长级会议（The Fourth Mission Innovation Ministerial）上，我所陈萍研究员荣获大会首次设立的“创新使命领军者（Mission Innovation Champions) ”称号。
　　创新使命（Mission Innovation）计划创始于2015年巴黎气候大会，由22个国家和欧盟联合发起，致力于加速全球清洁能源领域的科技创新和推广。Mission Innovation Champions旨在表彰在清洁能源领域做出突出贡献的科研人员和企事业领袖。经过国际同行与专家小组多轮严格的评审，全球共有19位人士获奖。陈萍因其在储氢材料研究中取得的开创性成果而成为唯一获此殊荣的中国学者。

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中国科学院大连化学物理研究所氢能与先进材料研究部副研究员何腾、副研究员曹湖军、研究员陈萍等人发表了题为Complex Hydrides for Energy Storage, Conversion and Utilization 的研究进展报告。

复合氢化物

　　复合氢化物氢含量高、种类繁多、性能多样。自1997年被发现可作为储氢材料之后，复合氢化物已被应用于能量存贮、转化和利用等各个领域。此进展报告总结了复合氢化物在储氢、储热、离子传导和催化转化等方面的最新研究进展，系统阐述了材料设计思路、合成方法及性能优化策略，并就该研究领域当前存在的挑战和未来发展的方向提出了见解。
　　陈萍团队致力于复合氢化物在氢气存储及转化等方面的研究，先后建立了金属氨基化合物（Nature, 2002）、金属氨基硼烷（Nature Mater., 2008）和金属有机化合物（Angew. Chem. Int. Ed., 2019）等储氢体系；构建了过渡金属-碱（土）金属氢化物新型催化剂体系，使氨的低温催化合成成为可能（Nature Chem., 2017）；探索了一条以氢化物为载氮体的化学链合成氨新过程，为基于可再生能源合成氨的研发提供了思路（Nature Energy, 2018）。
　　该工作得到科技部、自然基金委、大连化物所等的资助，于近日发表在《先进材料》（Advanced Materials）杂志上。

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中国科学院大连化学物理研究所氢能与先进材料研究部研究员陈萍、郭建平和博士生王倩茹受邀撰写了题为The Power of Hydrides 的“Future Energy”综述文章。
　　氢是宇宙中最早诞生的元素，在宇宙演变和人类对物质世界的认识中起到了至关重要的作用。氢可以从电正性更强的元素或基团中获取电子，形成含负氢物种（H-）的氢化物。这些以分子、团簇、表面物种或体相材料等形式存在的氢化物具有高能量、强还原性、高活性等特征，在洁净能源存储利用以及化学转化中显示出独特的功效。
　　氢化物为载氢/载能体，是材料科学领域研究人员长期关注的储氢、储热材料的研究对象。氢化物的H-离子半径接近O2-，但电荷少、配位特殊且易于极化，这使得某些氢化物具有传导Li+、Na+、H-的能力，成为潜在的固体电解质。近期研究人员更揭示了氢化物可作为高温超导体这一令人鼓舞的结果。

氢化物

　　借助于热、电、光等能量的注入，将稳定的小分子（如H2O、CO2和N2）转化为能源载体（如H2、CH3OH、HCOOH和NH3等）是洁净能源可持续发展的关键。而产氢反应、N2及CO2还原反应通常需要电子、质子和能量的输入。化学性质非常活泼的氢化物正好可以通过H-、HO和H+的相互转化参与到这些极具挑战性的重要反应中去。例如，氢化物可作为质子和电子的共同来源，在多相、生物以及均相固氮过程中发挥着不可替代的作用。
　　除了在上述与洁净能源利用相关领域中呈现出强大功能外，氢化物在中子屏蔽、光捕获以及颇有争议的冷核聚变等方面已初显应用前景。人们对氢化物的探索和利用还在继续，未来可期。
　　“Future Energy”作为Joule的一个前瞻性平台，重点介绍有潜力发展成为新一代技术的研究领域，并由相应领域的专家进行撰写。陈萍团队专注于氢化物在氢气存储（Nature, 2002； Nat. Mater., 2008； Angew. Chem. Int. Ed., 2019）和催化转化（Nat. Chem., 2017； Nat. Energy, 2018）等方面的研究近20年，认识并丰富了氢化物的内涵与功能。
　　该综述发表在《焦耳》（Joule）上。相关工作得到国家自然科学基金项目的资助。

nvshi

近日，我所复合氢化物材料化学研究组（DNL1901组）陈萍研究员团队受邀发表了氢化物介导氮气分子活化转化的综述文章。
　　氨是重要的大宗化学品，亦是具有巨大应用前景的能源载体。“温和条件下氮气活化转化生成氨”是几代化学家孜孜以求、极具挑战性的研究课题。
　　氮气分子的活化转化需要电子（e-）和质子（H+）的给予，而氢化物作为e-/H+载体，可以通过氢负离子（H-），氢原子（H0）和质子（H+）的相互转化参与氮气还原反应。本综述中，作者总结了氢化物在均相、生物及多相固氮领域的代表性研究进展，重点阐述了无机金属氢化物在热催化、化学链、电化学等近期发展的多相合成氨体系中的独特效能，并就氢化物应用于绿色合成氨体系的构筑所存在的挑战和未来发展方向提出了见解。此外，作者还表示，氢化物在不生成氨的氮气转化过程中也已初显前景，随着先进材料科学的发展和表征技术的进步，氢化物材料在固氮领域的应用定会更加广泛和深入。

复合氢化物材料

　　陈萍团队长期致力于氢化物介导氮气分子活化转化的研究，先后发展了“过渡金属-氢化物”双中心合成氨催化剂新体系（Nature Chemistry，2017），金属氢化物/亚氨基化合物化学链合成氨新体系（Nature Energy，2018），以及碱（土）金属钌基配位氢化物合成氨催化剂新体系（Nature Catalysis，2021）等。
　　该综述以“Hydrides Mediate Nitrogen Fixation”为题，于近日发表在Cell Reports Physical Science上。该综述的第一作者是我所DNL1901组副研究员王倩茹和博士研究生关业勤。上述工作得到国家自然基金委基础科学中心项目“空气主份转化化学”、中国科学院青年创新促进会等项目的支持。（文/图 关业勤、王倩茹）
　　文章链接：https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2022.100779

max

近日，辽宁省人民政府发布了《关于2021年度辽宁省科学技术奖励的决定》，我所复合氢化物材料化学研究组（DNL1901组）“氢化物介导合成氨”（完成人：陈萍等）获得自然科学一等奖。
　　氢化物介导合成氨：本项目针对合成氨研究中的关键科学问题，基于研究团队对碱（土）金属氢化物材料物理化学性质的研究积累和深入认识，在国际上率先提出“氢化物介导合成氨”这一新策略，建立了由氢化物与过渡金属组成的新型复合催化剂体系，破解了单一过渡金属催化剂上反应物种吸附能之间的限制关系，实现了温和条件下氨的高效合成；在此基础上，开创了由“氢化物-亚氨基化合物”介导的化学链合成氨新路径，实现了常压下氨的高效合成。该成果不仅揭示了碱（土）金属氢化物在氮气分子活化及加氢转化中的独特作用，更重要的是为下一代绿色合成氨催化剂及化学工艺的设计与开发奠定了坚实基础。“氢化物介导合成氨”这一研究成果具有高度原创性，引领了国际上合成氨研究的新方向，为温和条件下合成氨这一世纪难题打开新的局面。相关成果发表在Nature Chemistry、Nature Energy等核心学术期刊上，受到国内外学者的广泛关注。

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近日，我所复合氢化物材料化学研究组（DNL1901组）陈萍研究员团队受邀发表了氢化物中离子迁移的综述文章。
　　氢化物为载氢/载能体，在化学转化、储氢、储热、离子电导等领域均有潜在应用。氢化物的H-离子半径与O2-接近，但电荷少、配位特殊且易于极化，这些结构特性使得某些氢化物具有传导Li+、Na+、Mg2+、H-的能力。本综述中，作者总结了这些离子在氢化物传导的研究进展，阐述了设计与优化离子传导策略，并讨论了氢化物在固态电解质、超快离子导体等方面的优势和劣势。

复合氢化物材料

　　上述工作以“Ion Migration in Hydride Materials”为题，发表在《化学趋势》（Trends in Chemistry）上。该工作的第一作者是我所DNL1901副研究员于洋和博士后张炜进。该工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的支持。（文/图 于洋）
　　文章链接：https://doi.org/10.1016/j.trechm.2022.07.006

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近日，我所氢能与先进材料研究部复合氢化物材料化学研究组（DNL1901组）陈萍研究员、郭建平研究员团队在氢化物化学固氮研究方面取得新进展，揭示了氢化锂（LiH）光致脱氢变色现象与固氮之间的关联，并由此构筑了LiH介导的光催化合成氨过程。

复合氢化物材料

          氮气加氢合成氨是维持地球上生命延续、满足人类社会对能源与化工需求的关键化学反应之一。然而，现有Haber-Bosch合成氨技术需要高温高压的苛刻反应条件（>400ºC，>100 bar），是一个高能耗、高碳排放的过程。发展可再生能源驱动的、温和条件下实施的合成氨新技术，是研究人员长期以来不懈追求的目标，也是化学科学中极具挑战性的研究课题。太阳能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源，实现光供能的合成氨过程是最理想的合成氨方式之一。
          本工作，团队在前期工作（Nat. Chem.，2017；Nat. Energy，2018；Nat. Catal.，2021）的基础上，探索了氢化物在光照下的固氮行为。研究发现，LiH作为一种无机宽禁带半导体，在紫外光照下会出现脱氢及变色现象。与常规氧化物或氮化物半导体不同，LiH在产生载流子分离后，负氢（H‾）会失去电子形成H2，并产生氢空位，而光生电子可在表面氢空位形成富电子的色心结构，有助于氮气的还原活化，在这个过程中负氢也能参与N-H键的形成。在氮氢共进料条件下，团队实现了温和条件下LiH光催化合成氨过程。该工作展现了氢化物在介导光化学反应中的发展潜力，丰富了氢化物固氮化学的知识体系。
        相关工作以“Light-driven ammonia synthesis under mild conditions using lithium hydride”为题，于近日发表在《自然-化学》（Nature Chemistry）上，该工作的第一作者是我所DNL1901组博士研究生关业勤和博士后文红。上述工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会等项目的支持。（文/图 关业勤）
        文章链接：https://doi.org/10.1038/s41557-023-01395-8