发布时间:2024年10月16日 12:23 编辑:理学院 点击量:次
近日,理学院王世锋教授团队在二维异质结材料SnS2@SnO2的研究中取得了重要突破,特别是在光辅助电催化析氧反应(OER)方面的应用,展现了光催化与电催化相结合的巨大潜力。SnS2是一种类似于石墨烯的二维材料,因其无毒性、抗氧化性、低成本和在酸性环境中的稳定性而备受关注。它具有层状结构和可见光吸收带隙,因此可广泛应用于光电器件和催化领域。
光催化和电催化的结合一直是科研界关注的热点。光催化剂的光生电子转移能力直接影响反应效率,而异质结的构建可以有效促进这一过程。王世锋教授团队创新性的通过原位水热的方式制备了SnS2@SnO2异质结。在太阳光激发和异质结内建电场协同作用下,SnS2中的光生载流子迅速转移至SnO2,提升了光催化效率。其次,通过与FeNiS基电催化剂的结合,FeNiS/SnS2@SnO2复合材料在OER反应中表现出卓越的活性,过电位低于260 mV@10 mA/cm2,塔菲尔斜率小于65.1 mV/dec。这一复合结构在光照条件下电催化析氧活性得到显著提升,进一步丰富了光辅助电催化机制和光电协同催化机制,也为高效电催化剂设计提供了新的思路。此项工作于2024年9月28日在线发表在国际顶级期刊Small上(中科院TOP期刊,IF=13)。第一作者为凝聚态物理方向硕士研究生王金农和王泽同学。
文章题目:In-situ Construction of SnS2@SnO2Heterostructure for Photo-assisted Electrocatalysis of Oxygen Evolution Reaction.
https://doi.org/10.1002/smll.202407659.