基本信息

邓德会  男  博导  中国科学院大连化学物理研究所
电子邮件:dhdeng@dicp.ac.cn
通信地址:大连市中山路457号
邮政编码:116023

研究组网站:http://deng.dicp.ac.cn/

研究领域

1. 二维材料及其杂化结构的表界面调控:围绕催化新材料的开发与催化新概念的发展,基于团队提出的二维“铠甲催化”和二维“晶格限域催化”,通过对二维材料表界面的精准设计、合成与调控研究,开发新型高效二维材料催化剂,并揭示二维“铠甲催化”电子穿透与二维晶格限域调控催化活性、选择性和稳定性的物理化学本质与规律。


2. 能源与环境小分子催化转化:面向温和条件下能源与环境小分子(CH4、CO2、N2、H2O等)的高效活化与定向转化,在二维催化材料表界面调控的基础上,利用热催化、电催化、或热-电协同耦合技术来实现C1(CH4、CO、CO2)、空气(N2、O2)、水等能源与环境小分子在温和条件下的活化转化。


3. 催化反应动态解析:面向二维铠甲催化剂与二维晶格限域催化剂原子结构、电子特征与催化机制的深入认识与理解,发展高时空分辨、原位多场耦合、智能辅助解析的特色原位表征技术与数据分析方法,围绕二维催化剂动态结构演化、中间态捕捉、产物原位实时检测,研发热、电、等离子体多场加载技术以及电镜-能谱-光谱-质谱互联耦合表征系统,实现反应过程的跨尺度/设备的催化微结构与反应过程的同步表征与解析。


4. 理论与智能催化:针对二维“铠甲催化”与“晶格限域催化”概念的发展和完善,结合密度泛函理论计算、大数据机器学习与智能机器人自动化实验,研究二维表界面原子与电子结构调控机制,探索惰性小分子催化转化新过程和机理,揭示二维“铠甲催化”和“晶格限域催化”的物理化学本质,设计新型高效催化剂并进行高通量智能自动化筛选。


5. 工程化开发:围绕绿氢的大规模制备和氢氧气在医疗和生命健康领域的应用,基于二维催化材料,通过非贵金属整体式催化剂电极的设计、优化与调控,突破现有非贵金属催化剂在碱性电解槽中电流密度低、制氢能耗高的瓶颈;实现基于非贵金属二维催化材料的高效碱性电解水技术工业应用。在此基础上,研究并拓展其它相关惰性小分子催化体系工程化放大技术。

招生信息

1. 博士后(常年招聘):催化、材料、电化学、理论计算等化学相关专业,拥有良好的研究背景和英文写作能力,工作认真、踏实、努力,有团队精神

2. 硕博连读、博士研究生(常年招生):化学、化工等相关专业,热爱科学、有远大理想、勤奋努力。



招生专业
070304-物理化学
招生方向
二维材料及其杂化材料的可控制备及表界面调控
能源与环境小分子(CH4、CO2、H2O、N2等)催化转化过程与机制研究

教育背景

2008-09--2013-01   中国科学院大连化学物理研究所   博士
2007-09--2008-07   中国科学技术大学   理论学习
2003-09--2007-07   四川大学   学士
学历
博士研究生
学位
理学博士

工作经历

邓德会,中国科学院大连化物所研究员,博导,国家杰出青年科学基金获得者,国家重点研发计划首席科学家。2013年受聘到中国科学院大连化物所工作至今,期间于2015-2016年在美国斯坦福大学做访问学者,目前担任中国科学院大连化物所能源与环境小分子催化研究中心主任。邓德会聚焦能源与环境小分子催化转化方面的基础科学与工业应用研究,在二维催化材料表界面调控研究的基础上,针对能源与环境小分子催化转化过程中的重大科学问题和挑战开展了系统的研究,已取得的主要成果包括:1)原创提出“铠甲催化”概念,解决了非贵金属催化剂在苛刻反应条件下活性低和稳定性差的难题,基于此研制出低能耗、长寿命电解水制氢制氧系统并实现产业应用,进一步研发出国际首套25千瓦级海水制氢联产淡水中试装置,并通过中国石化联合会的科技成果评价,达到国际领先水平;2)利用二维硫化钼富边硫空位限域双钼位点,首次实现了甲烷与氧气室温直接催化转化制C1含氧化合物;3)利用二维硫化钼硫空位限域的钼原子,首次实现低温、高效、长寿命催化二氧化碳加氢制甲醇,并与中化集团西南院签订技术合作协议,进行中试放大技术开发。

       共发表SCI论文105篇,SCI他引1.9万余次,22篇ESI高被引论文(top 1%),单篇被引用超过1000次的论文6篇。作为通讯或第一作者(含共同)在Nat. Catal.(3篇)、Nat. Nanotechnol.Nat. Synth.Nat. Commun.(7篇)、JouleChem(4篇)、Matter(2篇)、Chem. Rev.Sci. Adv.Angew. Chem. Int. Ed.(12篇)、J. Am. Chem. Soc.Adv. Mater.(4篇)、Energy Environ. Sci.(5篇)、Natl. Sci. Rev.等国际知名刊物上发表SCI论文92篇(其中影响因子大于10论文70篇);申请专利147件,含国际/PCT专利28件,授权41件,专利许可给企业4件。主持科技部国家重点研发计划项目、基金委重大项目(课题)、英国bp公司国际合作项目、辽宁滨海实验室工业示范项目等多个纵向和横向项目。获国家杰出青年基金支持(2022),入选中国科学院青年促进会优秀会员(2019)、科睿唯安全球“高被引科学家”(2022、2023)。获2020年度国家自然科学奖一等奖(第四完成人)、2023年度青山科技奖、中国科学院青年科学家奖(2022)、中国科学院青年五四奖章(2022)等荣誉。目前担任Chinese Journal of Chemistry期刊副主编,Chem CatalysisJournal of Energy ChemistryEnergyChemThe InnovationCarbon FutureSurface Science and Technology化学学报结构化学等期刊的(青年)编委或顾问编委。

工作简历
2023-09~现在, 中国科学院大连化学物理研究所, 能源与环境小分子催化研究中心主任
2022-01~2023-09,中国科学院大连化学物理研究所, 能源与环境小分子催化研究组组长
2017-09~2022-01,中国科学院大连化学物理研究所, 二维材料与能源小分子转化研究组组长
2017-06~现在, 中国科学院大连化学物理研究所, 研究员
2015-05~2016-01,美国斯坦福大学, 访问学者
2015-01~现在, 厦门大学, iChEM研究员
2013-03~2017-06,中国科学院大连化学物理研究所, 副研究员

专利与奖励

   
近五年荣誉获奖

1. 2021.09,2020年度国家自然科学奖一等奖(第四完成人)

2. 2024.06,辽宁省优秀共产党员

3. 2024.03,青山科技奖

4. 2023.03,第八届大连市道德模范,大连市敬业奉献模范

5. 2023.01,中国科学院青年科学家奖

6. 2022.12,国家重点研发计划首席科学家

7. 2022.08,基金委国家杰出青年科学基金获得者

8. 2022.06,大连青年五四奖章集体(团队负责人)

9. 2022.05,Nano Research“最佳编委奖”

10. 2022.04,中国科学院青年五四奖章

11. 2021.03,Journal of Energy Chemistry“最佳编委奖”

12. 2019.11,中国科学院青年创新促进会优秀会员

出版信息

   
代表性论文

1. Shiming Chen, Suxia Liang, Liang Yu*, Dehui Deng*, et al. Direct electro-conversion of air to nitric acid under mild conditions, Nature Synthesis, 2024, 3, 76

2. Yao Song, Xiao Yang, Huan Liu, Liang Yu*, Xiaoju Cui*, Dehui Deng*, et al. High-pressure electro-Fenton driving CH4 conversion by O2 at room temperature, Journal of the American Chemical Society, 2024, 146, 5834

3. Jingting Hu, Dehui Deng*, et al. Selectivity control in CO2 hydrogenation to one-carbon products, Chem, 2024, 10, 1084

4. Jinchang Fan, Liang Yu*, Dehui Deng*, Two-dimensional crystal lattice confining atoms for electrocatalysis, Matter, 2024, 7, 305

5. Rui Huang, Meihan Xia, Liang Yu*, Dehui Deng*, et al. Acetylene hydrogenation to ethylene by water at low temperature on a Au/α-MoC catalyst, Nature Catalysis, 2023, 6, 1005

6. Jun Mao, Huan Liu, Xiaoju Cui, Liang Yu*, Dehui Deng*, et al. Direct conversion of methane with O2 at room temperature over edge-rich MoS2, Nature Catalysis, 2023, 6, 1052

7. Jingting Hu, Zeyu Wei, Liang Yu*, Ye Wang*, Dehui Deng*, et al. Edge-rich molybdenum disulfide tailors carbon-chain growth for selective hydrogenation of carbon monoxide to higher alcohols, Nature Communications, 2023, 14, 6808

8. Zifeng Wang, Yiran Kang, Liang Yu*, Dehui Deng*, et al. Boosting CO2 hydrogenation to formate over edge-sulfur vacancies of molybdenum disulfide, Angewandte Chemie International Edition, 2023, 62, e202307086

9. Zheng Zhang*, Dehui Deng*, et al. Membrane electrode assembly for electrocatalytic CO2 reduction: principle and application, Angewandte Chemie International Edition, 2023, 62, e202302789

10. Jinchang Fan, Liang Yu*, Dehui Deng*, et al. Ligand-confined two-dimensional rhodium hydride boosts hydrogen evolution, Matter, 2023, 6, 3877

11. Jingting Hu, Liang Yu, Ye Wang*, Dehui Deng*, et al. Sulfur vacancy-rich MoS2 as a catalyst for the hydrogenation of CO2 to methanol, Nature Catalysis, 2021, 4, 242

12. Suheng Wang, Kelechi Uwakwe, Liang Yu*, Dehui Deng*, et al. Highly efficient ethylene production via electrocatalytic hydrogenation of acetylene under mild conditions, Nature Communications, 2021, 12, 7072

13. Yong Wang, Pengju Ren, Dehui Deng*, et al. Electron penetration triggering interface activity of Pt-graphene for CO oxidation at room temperature, Nature Communications, 2021, 12, 5814

14. Yanting Liu, Dehui Deng*, Xinhe Bao*, Catalysis for selected C1 chemistry, Chem, 2020, 6, 2497

15. Zhilong Zheng, Liang Yu, Dehui Deng*, et al. Boosting hydrogen evolution on MoS2 via co-confining selenium in surface and cobalt in inner layer, Nature Communications, 2020, 11, 3315

16. Liang Yu, Dehui Deng*, Xinhe Bao*, Chain mail for catalysts, Angewandte Chemie International Edition, 2020, 59, 15294

17. Xiangyu Meng, Liang Yu*, Dehui Deng*, et al. Distance synergy of MoS2-confined Rhodium atoms for highly efficient hydrogen evolution, Angewandte Chemie International Edition, 2020, 59, 10502

18. Jun Long, Shiming Chen, Dehui Deng*, Jianping Xiao*, et al. Direct electrochemical ammonia synthesis from nitric oxide, Angewandte Chemie International Edition, 2020, 59, 9711

19. Ruixue Chen, Hai-Yan Su, Dehui Deng*, et al. Highly selective production of ethylene by the electroreduction of carbon monoxide, Angewandte Chemie International Edition, 2020, 59, 154

20. Xianguang Meng, Dehui Deng*, et al. Direct methane conversion under mild condition by thermo-, electro- or photocatalysis, Chem, 2019, 5, 2296

21. Xiaoju Cui, Hai-Yan Su, Ruixue Chen, Dehui Deng*, et al. Room-temperature electrochemical water-gas shift reaction for high purity hydrogen production, Nature Communications, 2019, 10, 86

22. Yong Wang, Jun Mao, Dehui Deng*, Xinhe Bao*, et al. Catalysis with two-dimensional materials confining single atoms: concept, design, and applications, Chemical Reviews, 2019, 119, 1806

23. Zheng Zhang, Jianping Xiao, Dehui Deng*, et al. Reaction mechanisms of well-defined metal-N4 sites in electrocatalytic CO2 reduction, Angewandte Chemie International Edition, 2018, 57, 16339

24. Xiaoju Cui, Dehui Deng*, Xinhe Bao*, et al. Room-temperature methane conversion by graphene-confined single iron atoms, Chem, 2018, 4, 1902

25. Shunji Xie, Zebin Shen, Jiao Deng, Pu Gu, Jun Cheng*, Dehui Deng*, Ye Wang*, et al. Visible light-driven C-H activation and C-C coupling of methanol into ethylene glycol, Nature Communications, 2018, 9, 1181

26. Jiao Deng, Dehui Deng*, Xinhe Bao*, et al. Multiscale structural and electronic control of molybdenum disulfide foam for highly efficient hydrogen production, Nature Communications, 2017, 8, 14430

27. Dehui Deng, K. S. Novoselov*, Zhongqun Tian*, Xinhe Bao*, et al. Catalysis with two-dimensional materials and their heterostructures, Nature Nanotechnology, 2016, 11, 218

28. Jiao Deng, Pengju Ren, Dehui Deng*, Xinhe Bao*, Enhanced electron penetration through an ultrathin graphene layer for highly efficient catalysis of the hydrogen evolution reaction, Angewandte Chemie International Edition, 2015, 54, 2100

29. Dehui Deng, Xiulian Pan*, Xinhe Bao*, et al. Iron encapsulated within Pod-like carbon nanotubes for oxygen reduction reaction, Angewandte Chemie International Edition, 2013, 52, 371