5月20日，第二届热能学术论坛暨第一届中国科大墨子论坛工程学院分论坛(能源动力分会场)在力一楼504举行。论坛邀请香港理工大学谈鹏博士、美国北卡罗莱纳州立大学袁文桥教授、美国国家标准与技术研究院（NIST）客座研究员吴伟博士、加州大学伯克利分校研究员高剑波博士、Renewable Energy Group, Inc (USA)的瑞哲博士以及皇家墨尔本理工大学访问研究员石龙博士为我系师生做相关主题报告。论坛由系主任裴刚教授主持，我系学科点点长夏维东教授、林其钊教授，党总支书记胡芃副教授，系副主任胡茂彬副教授、主任助理徐斌博士以及施安峰副研究员参与此次论坛。
谈鹏博士报告的题目是：非水系锂空气电池的空气电极设计与优化。在报告中，谈博士介绍到，由于电动汽车长距离行驶的需求，一般的铅蓄电池以及锂离子电池的能量密度无法达到需要的500Wh/kg，而非水系锂空气电池由于其理论容量可达到4000Wh/kg，有望成为未来电动汽车的动力来源。但是研究发现，非水系锂空气电池存在着实际放电容量不足、能量效率低、循环寿命较短、以及难以在空气中稳定运行等技术难题，限制了其应用和发展。谈博士强调，空气电极作为电化学反应的主要场所，在电池中发挥着极为重要的作用，其优化和设计是解决上述难题的关键。随后谈博士结合材料和传质等众多学科知识，详细阐述如何优化电极结构提升传输性质，提高电池的放电容量；通过设计一体化的碳纳米管电极来提高实际容量与能量效率；通过引入复合催化剂来延长碳电极的循环寿命；运用分解副产物的方法来实现在空气中的稳定运行。
袁文桥教授报告的题目是：Transdisciplinary Research for Sustainable Energy, Environment, and Agriculture。袁教授谈到，多年的科研工作涉及到多个学科的交叉研究，其主要通过生物、农业以及机械三个方面手段实现能量的收获及储存。在报告中，袁教授详细的介绍了其科研成果，包含微藻海洋养殖，人造光合作用，酶生物燃料电池和生物传感器以及生物质热化学转化项目。给大家展示创新的跨学科工作，强调了在维护环境和农业的同时，积极解决发展可再生能源和产品的复杂挑战。
吴伟博士报告的题目是：建筑节能减排新技术研究。在报告中，针对建筑能耗大幅增加与全球环境恶化问题，吴博士从高效节能设备、新型环保工质、净零能耗建筑三个方面介绍了建筑节能减排的技术框架。在高效节能设备方面，吴博士基于一种新型吸收式制热理念，研发了氨水吸收式热泵样机；针对实际需求，研究了增压吸收式热泵及GAX吸收式热泵；提出新型地源热泵用于解决土壤热不平衡、降低埋管数量、提高全年性能。在新型环保工质方面，吴博士研究了CO2跨临界热泵技术，对不同运行模式进行了性能优化；研究了新型吸收式热泵工质对，以解决传统工质对的局限性。在净零能耗建筑方面，针对美国典型住宅，开展了不同能源系统的对比与优化研究。
高剑波博士报告的题目是：When Ultrafast Meets Ultrasmall: Carrier Dynamics in Nanostructured Materials。高博士介绍了独特的超快光电流光谱并利用其研究了纳米晶体材料。高博士强调，纳米晶体构成纳米结构材料的主要类别。它们具有独特的物理特性，因为强的量子限制效应导致多个激子产生（MEG）效应，其中通过吸收一个光子产生的两对以上的激子和导致俄歇复合的强大的多个激子相互作用。通过直接采集光电流原位器件，使用独特的超快光电流光谱，可以更好的了解新型光物理。在报告最后高博士还介绍了黑磷二维材料的载体运输动力学研究。
瑞哲博士报告的题目是：Discovery and Study of Enzymes for 1-Alkene Biosynthesis。瑞博士在报告中谈到，能源消耗的增长和环境问题激发人们通过可持续和可再生能源的方式生产化学品和燃料。其中脂肪酸类烃类，如烷烃和烯烃，对于补充或替代化石燃料尤为重要。为了有效地生产这些生物化学品，生烃/修饰酶的寻找显得极为关键。在报告中，瑞博士主要介绍了两种新酶的发现。该编码的酶能够将中链脂肪酸（C10-C14）转化为相应的末端烯烃，从而实现脂肪酸类烃类的生成，并为可再生原料定制生物转化为中链烯烃生物燃料和化学商品铺平了道路。
石龙博士的报告题目是：建筑火灾燃烧机理研究与相关领域的交叉创新应用。石博士从实验和模拟两个方面向大家介绍了火灾燃烧的研究。在实验部分，主要研究不同含水率，不同材质的建筑固态可燃物的燃烧特性。在模拟方面，他首次结合气固相机理发展了FiresCone模型来统一模拟建筑内木材、炭化、非炭化以及膨胀聚合物的点燃以及燃烧特性。该模型提高了传统工具的模拟精度以及应用范围，为系统评估建筑火灾风险以及有力推动火灾防治技术提供了一个很好的应用平台。
论坛结束后，我系参与的老师与六位报告嘉宾合影留念。本次论坛吸引了我系师生的热情参与，他们的报告丰富而精彩，拓宽了我们的研究视野，促进了不同研究方向之间的交流。
