近日，应中国科学院青促会煤化所小组刘星辰研究员邀请，中国科学院过程工程研究所王凡副研究员来实验室访问交流，并作题为“碳化钼制备过程中拓扑与非拓扑变换的理论研究”的学术报告。报告会由刘星辰研究员主持。

碳化钼作为一种过渡金属碳化物，不仅在众多化学反应中显示出卓越的催化性能，同时也可作为一种载体与其它金属一起实现协同催化的效果。其中，面心立方α-MoC和六方堆积的β-Mo₂C是目前实验上研究最多的两种构型，常用的合成方法是在碳源气氛下进行程序升温渗碳。实验上对Mo_xC合成过程的研究大多通过原位表征，宏观地描述MoO₃到Mo_xC合成过程中各个阶段的晶相变化情况，但很难从原子尺度上观察到碳源气的解离以及碳物种取代前驱体中O或者N原子的过程，而这恰恰是决定能否实现拓扑变换的关键。报告中，采用DFT静态计算结合动态AIMD模拟，揭示了在拓扑变换制备α-MoC和非拓扑变换制备β-Mo₂C过程中，前驱体MoO_x和Mo_xN在碳源气氛下表面结构重整和渗碳过程的动态演变，从原子层面深入地对前驱体MoO_x和Mo_xN碳化过程进行研究。在交流环节，与会科研人员围绕限制相变的因素、碳物种如何取代前驱体中原子等问题深入研讨，现场学术氛围浓厚。

王凡，中国科学院过程工程研究所，离子液体研究部副研究员。长期致力于密度泛函理论（DFT）计算研究，采用第一性原理静态计算结合从头算分子动力学（AIMD），从原子层面揭示化学反应过程中催化剂结构演变、金属-载体间相互作用及其与金属分散状态、催化性能间的构效关系。现承担国家自然科学基金青年基金项目（主持）、中国科学院B类先导专项任务（参与）。在Adv. Mater., Adv. Sci., ‌J. Mater. Chem. A, Chem. Sci., Chin. J. Catal.等期刊发表论文20余篇。

（中国科学院青促会煤化所小组）

（煤炭高效低碳利用全国重点实验室）