報告題目：第一性原理計算電化學
報 告 人 ：程俊教授
報告時間：2017年12月11日（周一）下午3:00
報告地點：化學樓二樓一號會議室
報告人簡介：
程俊，教授，2002和2005年分別在上海交通大學獲得學士和碩士學位；2008年在英國貝爾法斯特女王大學獲得博士學位；同年開始在劍橋大學化學系從事博士后研究工作，2010年入選劍橋大學Emmanuel College的Junior Research Fellow開始獨立研究工作，后獲得英國阿伯丁大學永久教職；入選中組部“青年”計劃，2015年全職回廈門大學開展工作。主要研究方向為發展理論計算方法模擬固體表界面上的物理化學工作，計算電化學，理論催化等。在Angew. Chem., Phys. Rev. Lett., J. Am. Chem. Soc., Acc. Chem. Res.等高水平國際學術刊物上發表論文50余篇。
報告簡介：
電化學是一門歷史非常悠久的學科，然后基于第一性原理的計算電化學確是近二十年才慢慢發展起來。究其原因，主要是固液電化學界面的高度復雜性造成的，計算方法既要考慮固體電極的量子力學電子結構，也要兼顧液體電解質溶液的動態統計力學效應。近年由于能源環境問題，電化學是能量轉化與存儲等應用方向的重要支撐學科，這也給理論計算模擬電化學界面帶來很多機會。我將簡要介紹我們近期發展的一個基于第一性原理的新方法計算電子和質子轉移反應自由能。該方法結合密度泛函理論動力學模擬和自由能微擾理論，溶質／電極和溶液分子的電子結構都在同一密度泛函理論框架中考慮，自由能微擾理論把所用動態的溶劑化效應及相應熵對自由能的貢獻都完備地計算獲取。我會介紹用這個方法計算溶液中的氧化還原電位和pKa，并且將其應用到固液界面體系，在微觀尺度研究界面電化學的一些基礎問題，如界面能級排列、雙電層結構和電容等。最后，我會介紹些界面上耦合質子電子轉移反應（如水氧化）的計算，及其在光電催化中的應用。
