[本站讯]近期,晶体材料国家重点实验室刘宏课题组的桑元华博士在全光谱太阳光催化材料方面取得新进展,相关研究成果以“From UV to Near-Infrared, WS2 Nanosheet: A Novel Photocatalyst for Full Solar Light Spectrum Photodegradation”为题发表在材料领域著名期刊《Advanced Materials》(2014, DOI:10.1002/adma.201403264)上,这是刘宏教授课题组在光催化研究方面获得的又一重要研究成果。
有效利用太阳光进行光催化反应的基本要求是拓展太阳光利用的光谱范围。根据基本的半导体能带理论和反应物的基本氧化还原势的基本要求,单一物相的半导体纳米材料很难实现近红外光在光催化方面的有效利用。桑元华博士及合作者首次发现WS2纳米片具有近红外光催化性质,并通过多种研究手段证实并解释了近红外光作用下的光催化过程,证实了具有适当能级结构的窄禁带半导体材料吸收近红外光之后,能够产生载流子分离,并且形成一定的自由基,从而实现对有机分子的降解。该发现为宽谱太阳光的利用材料设计提供了新的思路。鉴于刘宏教授课题组在紫外-可见-近红外宽谱光催化研究方面取得的重要进展,应主编Lois O'Leary的邀请,桑元华博士与刘宏教授等为ChemCatChem杂志撰写了题为Photocatalysis from UV/Vis to Near-Infrared Light: Towards Full Solar-Light Spectrum Activity的综述文章(ChemCatChem, 2014, DOI: 10.1002/cctc.201402812)。文章详细讨论了光催化研究过程中,光谱拓展方面的设计思想和最新进展,着重讨论对近红外光响应的相关催化剂。
刘宏课题组致力于光催化领域的研究,做了大量深入、系统的研究工作,2013年以来,在Chem. Soc. Rev., Adv. Mater., Energy Environ. Sci., Annu. Rev. Phys. Chem., Nano Energy, Small, Nanoscale, ACS. Appl. Mater. Interfaces, J. Mater. Chem. 等杂志上发表25篇文章,受到了同行的关注。这些研究工作得到了晶体材料国家重点实验室基金的大力支持,同时得到了国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金创新研究群体和国家自然科学基金项目的资助。
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http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201403264/abstract;
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cctc.201402812/abstract