李景虹院士讲述电极界面构造与物质高效转化

【本站讯】4月29日，中国科学院院士、清华大学李景虹教授做客黄岛讲坛，为师生作题为“电极界面构造与物质高效转化”的学术报告。

李景虹院士介绍，其团队开创的“治污即产能”技术体系，从根本上重构了环境治理与能源生产的协同逻辑。其通过电化学科学本质突破，成功颠覆了传统污水处理“以能消污”的模式，将有机污染物降解过程直接耦合清洁能源转化，实现能量回收效率较传统工艺得到显著提升。团队基于二氧化钛纳米阵列电极的精准构筑与电子传递路径调控，在污染物选择性断键、界面反应机制解析、工程化反应器开发等维度取得系统性突破，使污水处理厂从耗能单元转型为供能节点这一技术范式，通过“基础理论-核心技术-工业应用”全链条创新，驱动环境工程领域实现系统性变革，成为构建零碳生态的关键技术支撑。

李景虹院士团队在基础理论层面的研究，揭示了电极界面微环境对反应活化能的调控机制：通过原位光谱与理论计算，阐明污染物分子中碳—硫、碳—氮等化学键的定向断裂规律，突破传统工艺的pH限制；工业化应用方面，针对光伏、集成电路等行业高盐废水特性，将电化学预处理与生物深度净化进行工艺集成，在实现COD深度去除的同时稳定产出高纯度氢气。

李景虹院士表示，目前团队开展的研究正着力攻克多尺度界面调控、电子—物质跨介质传输等工程化瓶颈，通过建立“污染物—能源”定量转化模型，推动工业废水处理向低碳化、资源化方向不断转型。目前，该项技术已规模化应用于光伏、钢铁焦化等领域的103项废水处理工程，覆盖全国23省、市，日处理废水规模超63万吨，未来将逐渐拓展至新兴污染物深度脱毒、卫生系统病原体灭活等应用场景，通过电极界面调控与智能反应器优化，构建低碳化、资源化的工业水治理体系。

报告结束后，李景虹院士与现场师生展开热烈的互动交流，耐心解答在场师生提出的问题。

李景虹，分析化学家，中国科学院院士、新基石研究员，清华大学化学系教授、化学系学术委员会主任，清华大学分析中心主任，高校分析测试中心研究会理事长，国务院学位办纳米科学与工程学科评议组秘书长，第十二、十三、十四届全国政协委员。1991年获中国科学技术大学学士学位，1996年获中国科学院长春应用化学研究所博士学位。近年来致力于分析化学、化学生物学、纳米化学、能源化学领域的教学科研工作，以通讯作者在Science, Nat. Mater., Nat. Nanotech., Nat. Biomed. Engin., Nat. Protocol等学术刊物上发表SCI论文500余篇，2015至2024年连续入选汤森路透全球高被引科学家，获国家自然科学奖二等奖、教育部自然科学奖一等奖、北京市自然科学奖一等奖等，任Chem. Soc. Rev.等20余种国际期刊副主编和编委。