陳浩銘 Hao Ming Chen

催化反應背後隱藏之秘密

多年來，我的研究聚焦於理解催化反應在真實操作條件下的本質機制。我逐漸體認到，影響反應速率與產物選擇性的關鍵，並非來自催化劑靜態結構本身，而是反應進行當下所產生的電子態重構與軌域重新分佈。因此，我致力於發展臨場同步輻射光譜技術，整合多種高能量解析X光光譜技術，建立可於常壓與液相環境下直接觀測電子結構演化的研究平臺。透過這些方法，我首次在反應過程中即時捕捉到電子佔據、自旋態轉換與多體交互作用的動態變化，並提出「動態電子重構性」為電催化活性與選擇性的核心控制因子。此一發現突破傳統以氧化態或結構變化為主的解釋框架，使催化理解由靜態結構分析提升至電子—電子交互作用層級。在二氧化碳還原與水氧化等多電子反應中，我進一步證明電子佔據狀態的可逆調控會直接影響反應能障與中間體生成路徑，重新定義活性中心的化學本質。整體而言，我的研究強調必須在反應發生的當下理解電子行為，才能真正掌握反應機制，這一動態電子觀點，為催化科學建立新的方法論基礎，也為未來非平衡反應理論與材料設計開啟更具前瞻性的方向。