近日，我校环建学院崔立峰教授研究组和斯坦福大学Bianxiao Cui教授课题组通过合作发现新型光催化制氢材料，崔立峰作为第一作者在国际顶级期刊《ACS Nano》上发表论文，论文题目为“Constructing Highly Uniform Onion-Ring-Like Graphitic Carbon Nitride for Efficient Visible-Light-Driven Photocatalytic Hydrogen Evolution”（ 关于纳米洋葱圈状石墨相氮化碳的制备和高活性光催化析氢的研究）。
根据研究发现，对石墨相氮化碳进行微观结构改进可以显著增强其催化性能。然而，由于其合成工艺复杂且成本高昂，导致微结构改进在技术上仍然具有很大的挑战性。在该篇论文中，研究者们开发了一种简单可靠的方法，可以产生大量的纳米洋葱圈状的氮化碳微结构。根据研究显示，石墨相氮化碳纳米粉末会出现不同程度的团聚和不规则性状，与之不同的是，洋葱圈状氮化碳高度分散且尺寸均一，其带隙明显比块状形貌更窄，可以更有效地利用太阳光。此外，进一步的测试表明，与块状氮化碳相比，洋葱圈状相貌可以显著促进电荷分离、延长光生载流子的寿命、表现出5倍高的光催化析氢性能。
据了解，该新型光催化制氢材料将在光解水制氢和光催化降解水中污染物等领域有较好的应用潜力。
纳米洋葱圈状石墨相氮化碳以及沉积有铂纳米颗粒助催化剂合成示意图
纳米洋葱圈状石墨相氮化碳化光催化制氢反应示意图
供稿：环建学院
