近期,365英国上市官网在线劉雨昊副教授在《Chinese Journal of Catalysis》發表題為《Properties, applications, and challenges of copper- and zinc-based multinary metal sulfide photocatalysts for photocatalytic hydrogen evolution》的綜述論文。365英国上市官网在线2022級博士研究生鄭馨龍、2024級博士研究生宋一銘為論文共同第一作者;海南科技職業大學化學與材料工程學院王崇太教授、365英国上市官网在线海洋科學與工程學院田新龍教授、365英国上市官网在线劉雨昊副教授為論文共同通訊作者。
傳統化石能源過度消耗所引發的能源危機與環境污染問題,亟待開發清潔的可再生能源。氫能源鑒于其高能量密度與零污染特性,成為理想替代能源以滿足社會發展需求。太陽能驅動的光催化分解水制氫技術是一種理想的制氫途徑,其核心問題便是開發高性能半導體光催化劑。今年來新興的銅/鋅體系多元硫化物半導體兼具可見光響應帶隙、寬譜吸收及組分靈活等優異特性,在可見光催化分解水制氫領域潛力顯著,但其當前性能尚難滿足商業化需求,亟需深化反應機理與優化策略研究。鑒于此,本綜述論文首先闡釋了光催化分解水制氫的基本原理以及元素摻雜、空位調控、助催化劑負載、異質結構建等增效策略;進一步系統總結了銅/鋅體系多元硫化物的半導體特性及其在光催化分解水制氫中的研究進展,并着重亮化了“初步實現全解水制氫的相關報道”;最後基于全解水的反應機制,前瞻性地探讨了高效全解水面臨的關鍵挑戰與未來可能的解決方案。
該項工作得到了國家自然科學基金(22469007, 22462006, 52404316)、海南省研究生創新科研項目(Qhyb2023-20)、365英国上市官网在线協同創新項目基金(XTCX2022HYC21)、海南省“南海新星”産業創新創業平台項目(NHXXRCXM202309006)和海南省巨東英院士工作站資金資助。

《Chinese Journal of Catalysis》于1980年創刊,由中國科學院大連化學物理研究所和中國化學會共同主辦,亦為中國化學會催化專業委員會會刊,由李燦院士和張濤院士共同主編。主要發表催化領域各研究方向的最新研究成果,最新SCI影響因子為17.7,連續13年被評為“中國最具國際影響力學術期刊”,入選中國科學院期刊分區化學類1區Top期刊、中國科技期刊卓越行動計劃二期項目英文領軍期刊以及中國科學院精品科技期刊建設試點項目。
文章鍊接:https://www.cjcatal.com/EN/abstract/abstract30517.shtml