【编者按】

为进一步培养我校研究生创新能力，提高研究生综合素质，促进学校研究生教育内涵发展，特推出“优博风采”专栏，邀请校级及以上优秀博士学位论文获得者分享科研历程与学术体会、展示创新成果与学位论文等，旨在激励我校研究生秉持“不息为体，日新为道”校训精神，潜心研究、锐意创新。

本期专访人物：材料科学与工程学科博士研究生 冯明

所获奖励名称：2023年北京工业大学优秀博士学位论文

【少年辛苦终事成，莫向光阴惰寸功】

回首在北京工业大学的生活和科研历程，收获颇丰，感触良多。感谢学校和材制学部给我们提供了良好的学习及科研平台，为我们顺利开展工作提供了完善的保障。承蒙聂祚仁院士和席晓丽教授的悉心培养，从课题的确定到毕业论文的完成，是老师的谆谆教导，才使我不断地进步。我自己也坚持经常阅读文献及参加学术会议，不断汲取新鲜的知识，针对科研课题，制定系统的工作及实验计划，由易入难，由浅入深，不断完善，发表论文及专利数篇。在学期间除了专业知识的积累以外，更重要的是培养了独立分析和解决问题的能力，让我更有勇气和信心在未来独立承担起研究课题，努力成为一名符合时代发展要求、综合素质较高的科研人才。

【博士论文介绍】

论文中文题目：熔盐电解提取钨中钨价态及配位形态的机理研究

论文英文题目：STUDY ON THE MECHANISM OF VALENCE AND COORDINATION FORMS OF TUNGSTEN IN TUNGSTEN EXTRACTION FROM MOLTEN SALT ELECTROLYSIS

作 者：冯明

指导教师：聂祚仁 教授

培养单位：材料与制造学部

学 科：材料科学与工程

论文主要贡献及创新点

面向“双碳”战略和冶金行业高质量发展需求，解决金属资源环境突出问题是实现资源可持续发展的重要手段，钨作为重要的战略资源，随着高端制造业的发展，供需缺口将持续存在，通过提升钨金属的循环利用水平，大力发展以熔盐电解废硬质合金为代表的绿色高效低碳技术，是解决钨资源环境约束问题有效途径之一。针对熔盐电解硬质合金提取钨过程中钨离子价态复杂、电流效率低的问题，采用电化学测试方法、理论模拟计算、室温/高温原位光谱，研究阳离子加权平均半径（RW）和阴离子的氟与氯离子浓度比（[F-]/[Cl-]）对熔盐中钨离子贮存形式的影响规律，探明阳极WC电化学溶解和阴极W沉积行为，提出钨离子基团配位作用方式及反应机理，实现电流效率的提升。论文主要创新点如下：

1.提出了调控熔盐体系中阳离子RW及阴离子[F-]/[Cl-]稳定低价态W离子的研究新思路，探明了阳极WC电化学溶解和阴极W沉积行为，揭示了阳离子和阴离子对W离子稳定价态从W(VI)到W(II)的影响规律。

2.基于高温炉-真空系统的取样及高温原位光谱测试平台，建立了高温原位光谱-室温光谱-理论计算模拟光谱的金属离子基团结构研究新方案，实现了高温原位表征W离子价态及基团配位形态（图1）。

3.探明了阳离子和阴离子对W离子还原热力学和动力学行为的影响规律及其与W离子基团结构间的内在关系，阐明了W离子基团配位方式及反应机理，实现了W(II)离子低价态稳定及电流效率提升（图2）。

图1 原位表征W离子价态及基团配位形态反应过程示意图

图2 熔盐体系中电解WC反应机理示意图

【博士期间代表性科研成果】

【与导师合影】

（图文：冯明；编辑：胡春瀛；审核：高春娣、韩红桂）