基础研究

电化学基础研究小组专注于电化学反应的本质机理与理论框架，特别聚焦于电化学界面、催化反应及质子耦合电荷转移等核心问题。通过构建创新的理论模型与高效计算方法，深入研究界面结构（如电荷分布和双电层等）对电化学过程的影响，揭示电化学反应的微观机制，并结合实验数据推动材料设计与优化。小组旨在为电化学领域的前沿技术提供理论支持，并为能源、环境等应用领域的科学发展提供坚实的理论基础。

研究方向

• 电化学界面双电层
  理论研究固液界面双电层结构、形成机制及电荷分布，探讨其对电化学反应动力学和催化性能的影响。
• 电化学界面催化机理
  理论研究电化学界面催化反应机理，探讨界面结构与催化剂表面特性对反应活性、选择性及路径的调控作用，揭示催化过程中的关键步骤和动力学特征。
• 电化学理论方法发展
  专注电化学理论方法发展，构建精确计算模型和模拟技术，实现对电化学反应机理及界面现象的定量预测与解析。
• 质子耦合电子转移(PCET)
  探讨PCET过程中的热力学(redox potential, pKa)与动力学(k)特征, 揭示电子与质子的转移机制及催化中的热力学限制与动力学瓶颈。

计算电化学方法

• 计算标准氢电极(cSHE)
• 氧化还原电位
• 酸度常数pKa
• PCET速率常数
• 有限场方法

前沿展望

• 人工智能驱动的电化学反应机理研究
• 跨学科协同与方法创新
• 国际合作与学术交流
• 基于人工智能的应用技术转化