聚合物氮化碳光催化全分解水

报 告 人：沈少华教授

西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室

报告题目：聚合物氮化碳光催化全分解水

报告时间：11月25日（周三）上午9:30

报告地点：化学学院211

主办单位：化学与材料科学学院、科学技术研究院

报告人简介：

沈少华：西安交通大学教授、博导，动力工程多相流国家重点实验室副主任，博士毕业于西安交通大学，加州大学伯克利分校博士后，从事太阳能光电催化能源转化研究。学位论文获“全国百篇优秀博士学位论文”，入选中组部“万人计划”青年拔尖人才和教育部“青年长江”；获陕西省教学教育成果特等奖、陕西省科学技术一等奖和国家自然科学二等奖。在Chem Rev, Nature Photonics, Adv Mater等期刊发表SCI论文100余篇，引用10000余次。担任Chinese Chemical Letters青年编委和Science Bulletin执行编委。

报告摘要：

实现高效、稳定、低成本、大规模分解纯水制氢是太阳能光催化分解水制氢技术的最理想途径和最终目标。为此，开发满足要求的光催化剂是我们从事该领域研究的核心内容和主要任务。非金属聚合物半导体石墨相氮化碳（g-C₃N₄）因其具有前驱体来源广泛、制备方法简单、环境友好、光化学稳定性高、且能带结构适合光催化产氢/产氧等优点而在光催化分解水领域得到了广泛的持续性研究。在过去十年，科研工作者们已经开发了包括热力学与动力学调控在内的多种改性策略去提升g-C₃N₄的光催化分解水性能，并且取得了一定的成果。然而，目前其光催化分解水性能仍旧偏低，尤其是分解纯水性能。本文以g-C₃N₄为主要研究对象，针对其可见光吸收能力差、光生载流子复合率高和反应驱动力弱等问题，以负载单原子、设计超薄纳米片、调控能带结构、构建异质结等为改性手段，分别从单激发体系和双激发体系为切入点提升g-C₃N₄光催化分解纯水性能，并深入探讨构效关系，旨在为光催化分解水技术的发展提供可借鉴的新思路。

邀请人：赖超教授