近日,我院青年教师李瀚博士和武汉理工大学曹少文研究员团队在太阳能转化领域取得重要进展,其作为第一作者的综述论文“Solar-driven H2O2 production by S-scheme heterojunction photocatalyst” 发表于催化领域顶级期刊《Chinese Journal of Catalysis》(中科院一区Top期刊,IF=17.7)。

H2O2作为一种重要的绿色化学品,被广泛应用于能源和环境领域。太阳能驱动H2O2合成作为一种替代方法,是一种绿色和可持续的技术,因为仅使用水和氧气作为原料。然而,载流子的快速复合以及氧化还原能力不足限制了光催化制H2O2的性能。构建S型(S-scheme)异质结光催化剂被认为是一种有效的策略来解决这些问题,因为它不仅能实现电荷载流子的空间分离,还能保持光催化系统的最大的氧化还原能力。本文系统总结了S型异质结光催化剂制H2O2的最新进展。首先简要介绍了Ⅱ型异质结、传统Z型异质结和S型异质结的发展历程。然后介绍了S型异质结光催化剂的表征技术。此外,总结了S型异质结光催化剂的制备策略。重点讨论了光催化制备H2O2的机理,包括氧还原反应路径、水氧化反应路径、双通道路径,也简要介绍了光催化制H2O2机理的表征方法。同时,重点阐述了S型异质结光催化剂制备H2O2的优势。接下来,总结和讨论了近期的S型异质结设计策略。最后,提出了S型异质结光催化剂制备H2O2所面临的挑战和未来的发展方向。
Chinese Journal of Catalysis(《催化学报》)主要发表催化领域各研究方向的最新研究成果,连续13年被评为“中国最具国际影响力学术期刊”,入选中国科技期刊卓越行动计划二期项目英文领军期刊。
李瀚,工学博士,硕士生导师。长期从事氮化碳基光催化材料的制备及其在能源转化领域的研究。目前,以第一作者在Chinese Journal of Catalysis, Small, Journal of Materials Science and Technology, EES Catalysis等国内外权威SCI期刊发表论文9篇,撰写英文专著章节 2 章。获得《Chinese Journal of Catalysis》2024年杰出贡献奖(Distinguished Contribution Award),《Journal of Materials Science & Technology》2024年度“优秀论文奖”(Excellent Article Award),《Acta Physico-Chimica Sinica》2022 “优秀论文奖”等。