摘要：化石燃料的过量开采与使用在全球引发了日益紧迫的能源与环境问题，基于清洁的电化学“水合成与分解”反应发展新型高效能源储存与转换技术已成为解决上述问题的有效且可持续的技术策略。特别是先进氢氧燃料电池与水电解器是其中最具发展前景的高端技术。然而，电化学氧还原与水氧化的反应速率过于缓慢，同时严重依赖于昂贵稀缺的铂族金属，从而导致氢氧燃料电池与水电解器的高成本和低能量转换效率，严重制约着相关技术的大规模商业化应用。电催化是研究电化学界面（电极与电解质界面）的氧化还原反应的电极过程动力学，涉及电子和离子的转移以及质量的传输规律。因此，通过发展新型电催化剂调变电化学反应界面，可以显著提升电化学装置的能量转换效率和耐用性。本报告拟介绍本人在布法罗大学的实验室研发与氢氧燃料电池与水电解器有关的低成本、高性能非铂族金属催化剂方面的一些代表性工作。主要聚焦高效质子交换膜 (PEM) 氢氧燃料电池的氧还原反应 (ORR) 阴极催化剂，以及碱性阴离子交换膜 (AEM) 制氢电解器的析氧反应 (OER) 阳极催化剂。报告不仅探讨基本的催化剂设计原理，同时讨论基于这些电化学反应的能源技术的最新进展及所面临的挑战。

个人简介：武刚，纽约州立大学布法罗分校化学与生物工程系终身正教授。1997年获哈尔滨工业大学本科毕业获学士学位，1999和2004年在该校相继获得硕士和博士学位。其后分别在清华大学化学系 (2004-2006)，美国南卡罗来纳大学 (2006-2008)，以及洛斯阿拉莫斯国家实验室 (2008-2010) 进行博士后研究。2010-2013为洛斯阿拉莫斯国家实验室研究科学家，2014年加入纽约州立大学布法罗分校，为助理教授，2018年晋升为终身副教授，2020年晋升为正教授。主要专业领域为电化学与催化科学（面向清洁可持续能源与环保新技术）。2004年至今发表学术论文280余篇 (2014年独立组建课题组后190篇)，总引用34,700余次，h-index：99 (2022年2月Google Scholar)；申请美国专利12项，发表受邀专章9篇；受邀在美国高校，国家实验室，以及国际会议上作演讲或口头报告100 余次。自2018年至今，连续四年被Web of Science ( Clarivate Analytics)列为全球高被引科学家。