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近日，我組在提高光催化劑穩定性及產氫活性方面取得突破進展，并獲得國際知名期刊“Applied Catalysis B: Environmental”認可。

題目：Construction of Z-scheme and p-n heterostructure: Three-dimensional porous g-C₃N₄/graphene oxide-Ag/AgBr composite for high-efficient hydrogen evolution

作者：Wei Li*，Xiao Wang，Min Li，Shu-ao He，Qiong Ma，Xue-chuan Wang

全文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0926337319311300?via%3Dihub

簡介：氫氣是一種綠色可持續新能源，通過光催化技術有效產氫是目前能源領域研究的熱點話題。鑒于石墨烯及碳氮化合物（g-C₃N₄）表現出的諸多優越性能，在光催化劑合成中具有重要應用。然而，基于二維結構光催化劑對于表面助催化劑穩定性較差，使用過程中易流失，嚴重影響其催化性能?；诖?，本研究通過模板法及化學選擇刻蝕技術構筑了一種三維多孔g-C₃N₄/GO (3D PCN/GO)復合骨架，并成功與Ag/AgBr助催化劑復合，制備出一種3D PCN/GO-AAB復合光催化劑。典型的多孔結構，易于水分子在骨架內部的有效擴散。有效Z型結(GO-AgBr)及p-n結(g-C₃N₄-AgBr)的形成，促進了界面電荷的快速傳遞及分離，賦予該復合光催化劑以優越的可見光催化產氫活性。其穩定的三維骨架結構有效增強了助催化劑在結構中的穩定性，從而顯著提高光催化劑使用穩定性。該方法為構筑高效及較強結構穩定性光催化劑提供了重要思路。

圖1  3D PCN/GO-AAB光催化劑骨架鍵合作用。

圖2 (a,d,g) 3D PCN/GO/SiO₂、(b,e,h) 3D PCN/GO、(c,f,i) 3D PCN/GO-AAB-2的SEM及TEM電鏡照片；(j,k)3D PCN/GO-AAB-2的HRTEM電鏡照片。

圖3 催化劑催化性能及穩定性考察

圖4 催化劑光電化學性能

圖5  催化劑催化產氫機理分析

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簡歷：李偉，男，中共黨員，1986年生，山西朔州人，博士，副教授。主要從事光催化劑合成及環境與能源領域應用性能研究。目前主持國家自然科學基金青年基金一項，陜西科技大學青年教師啟動基金一項。在該領域已發表國際SCI學術論文30余篇，總影響因子突破200，總被引頻次達500余次。其中以第一作者及通訊作者發表SCI論文20余篇，單篇最高影響因子為14.229，單篇最高被引頻次達80余次。其中部分代表作被Appl. Catal. B-Environ., ACS Sustain. Chem. Eng., Chem. Eng. J., Electrochim. Acta, Appl. Surf. Sci., ChemCatChem, Appl. Catal. A-Gen., Int. J. Energy Res.等知名期刊報導，并被多家知名期刊編輯部選做審稿人。

                                                                                              編輯：王肖，審核：何書熬