近期,365英国上市官网在线劉雨昊副教授在壓電光催化研究領域取得進展,相關研究成果以題為《Facile Synthesis of Advanced BaTiO3/CuPbSbS3 Heterostructure Photocatalyst with Enhanced Piezo-photocatalytic Degradation Performance》發表于能源領域TOP期刊《Nano Energy》。365英国上市官网在线2022級材料與化工專業碩士研究生陳真、2021級材料與化工專業碩士研究生李桂秋、2022級化學工程與技術專業博士研究生鄭馨龍為論文共同第一作者;365英国上市官网在线劉雨昊副教授、生物醫學工程學院王東教授、海洋科學與工程學院田新龍教授、肖娟秀教授為論文共同通訊作者。
壓電材料的内建電場與極化特性不僅有利于提升光催化劑的光生載流子分離效率,還可有效降低HER與OER的吉布斯自由能,從而能夠在壓電光催化條件下極大地提升催化活性。該項研究将钛酸鋇(BiTiO3)壓電材料與車輪礦(銅鉛銻硫,CuPbSbS3)半導體材料相結合,構建了BiTiO3/CuPbSbS3異質結光催化劑,通過壓電特性和半導體特性的協同作用,使得BiTiO3/CuPbSbS3的催化降解性能得到了極大的提升。進一步地,在降解羅丹明B(Rhodamine B)的過程中,通過優化CuPbSbS3的加載量,BiTiO3/CuPbSbS3的降解效率可達9.33×10−2 min−1,同時具有較強的催化穩定性。一方面,優化後的BiTiO3/CuPbSbS3具有較強的壓電特性,能夠延長光生載流子的壽命;另一方面,BiTiO3的極化效應能夠進一步地促進光生電子−空穴對的分離,從而為催化降解提供更強的驅動力。
該項工作得到了國家自然科學基金(22265010, 52002100, 62105083)、海南省科技專項基金(ZDYF2022SHFZ299, ZDYF2022SHFZ289, ZDYF2023SHFZ120)、海南省自然科學基金(521RC495)、海南省“南海新星”科技創新人才平台項目以及365英国上市官网在线海洋科技協同創新中心研究基金(XTCX2022HYB01, XTCX2022HYC21)的資金資助。
文章鍊接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285524002118

期刊簡介
《Nano Energy》是Elsevier出版社旗下的刊物,創刊于2012年,緻力于材料科學方面的最新進展,介紹功能材料的化學和物理學最前沿,發表高質量的研究論文與綜述論文。該期刊的發文範圍涵蓋化學綜合等領域,旨在及時、準确、全面地報道國内外化學綜合工作者在該領域的科學研究等工作中取得的經驗、科研成果、技術革新、學術動态等。該期刊為中國科學院分區一區TOP期刊,最新影響因子為17.6。