我院炭基能源催化材料团队在国际期刊Materials Today Catalysis发表最新学术成果
2024年12月10日,材料类国际顶级期刊Materials Today旗下新刊《Materials Today Catalysis》在线报道了我院炭基能源催化材料团队的最新研究成果“Polytriazine@CdS nanosheets as photosensitizer free catalyst for efffcient photocatalytic reduction of CO2”,陈建副教授和本科生黄怡昕为改论文的共同第一作者,张燕博士和解明江教授为论文共同通讯作者,团队的其他老师参与了本工作的研究,黄冈师范学院为论文第一通讯单位。
半导体异质结作为一类新兴复合光催化材料,由2种或2种以上的半导体通过界面作用复合形成,且其能带结构可以通过调整半导体类型进行调节。半导体异质结在光电子器件、太阳能电池、光催化产氢和光还原CO2等领域具有广泛应用前景。由于具有较高的比表面积、孔隙率和能带可调控性等优势,有机/无机半导体异质结兼具有机半导体和无机半导体二者的优点,既具有高效光吸收性能,又具有高效CO2吸附性能,在光催化CO2还原领域具有重要意义。
我院炭基能源催化材料团队以三聚氰胺和三聚氯氰为有机单体,以商业MgO纳米片为模板,以铬盐和硫化物为无机前体,设计合成了多孔聚三嗪@CdS复合纳米片,X射线光电子能谱(XPS)分析显示,有机半导体聚三嗪和无机半导体CdS的作用界面通过有机金属化学键作用紧密结合。聚三嗪@CdS光催化材料在可见光照射下的纯水体系中实现了催化CO2还原反应,且反应前后的X射线光电子能谱,紫外漫反射吸收、扫描电镜,X射线衍射表征证明所制备的聚三嗪@CdS异质结具有优良的光化学稳定性。这些结果可以为提升有机半导体光响应性和无机半导体的抗光腐蚀性,制备循环稳定性优良的复合光催化剂提供了新的设计思路。
该工作得到了湖北省自然科学杰出青年基金、黄冈师范学院培育基金项目、黄冈师范学院催化材料制备及应用湖北省重点实验室和分析测试中心的支持。
论文信息:
Polytriazine@CdS nanosheets as photosensitizer free catalyst for efffcient photocatalytic reduction of CO2
Jian Chen, Yixin Huang, Liu Wan , Cheng Du , Yan Zhang*, Mingjiang Xie*
Materials Today Catalysis, 8 (2025): 100081.
原文链接: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2949754X24000437