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环境学院李英宣教授论文登上化学领域国际顶级期刊《Angew. Chem. Int. Ed.》

2020-09-21 12:17 文/环境学院 郝建武 点击:[]

近日,环境学院李英宣教授在二氧化碳转化方面取得了重要进展。相关成果以“Plasmonic Hot Electrons from Oxygen Vacancies for Infrared Light-Driven Catalytic CO2Reduction on Bi2O3-x”为题发表在化学领域国际顶级期刊《Angew. Chem. Int. Ed.》(https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202010156)上。我校为第一单位,李英宣教授为第一作者和通讯作者,2018级硕士研究生文苗苗为第二作者。据悉,这是我校首次以第一单位在该期刊发表“研究论文”。

作爲主要的溫室氣體,二氧化碳的過量排放被視爲引起全球氣候變化的重要原因之一。但豐富的二氧化碳可作爲碳源,可利用太陽能和光催化技術將其轉化成高附加值化學品,該過程綠色環保,是二氧化碳轉化的有效途徑之一。但是,目前光催化劑在二氧化碳還原方面的應用受到光吸收範圍窄和利用率低的限制,絕大多數光催化劑只能在紫外或可見光區具有活性,而對占太陽能50%以上的紅外光的有效利用還是一個挑戰。

针对这一科学问题,李英宣教授在之前金属Bi生长机制研究基础上(Nature Communications2017, 8, 14462、ACS Nano2016, 10, 2386、Chemistry of Materials2013, 25, 2045、Cryst. Growth Des. 2018, 18, 5808),以金属Bi为前驱体,在空气中经过简单的热处理制备出了含有氧缺陷的Bi的氧化物Bi2O3-x,不同于傳統的半導體材料,該材料在800-1400nm呈現出明顯的等離子體共振吸收(文獻中報道的大部分等離子體共振材料爲貴金屬納米粒子如:金、銀等),難能可貴的是該材料在近紅外光作用下實現了高效CO2還原制備CO,並且在940nm處的表觀量子産率達到了0.113%,比450nm處的高出3倍。該研究爲開發廉價、高效、寬光譜響應的等離子體光催化劑提供了一條有效途徑。

李英宣教授为我校人才工程引进的学术骨干,为中国可再生能源学会光化学专业委员会委员,是陕西高校青年创新团队负责人。曾获全国优秀博士学位论文提名奖、中科院首届卓越青年科学家等荣誉。主要从事光催化材料的可控合成及其在能源、环境方面的应用基础研究。目前,主持国家自然科学基金项目(4项)以及省部级项目14项,近年来在Nat. Commun.、Angew. Chem. Int. Ed.、Environ. Sci. Technol.、ACS Nano等杂志上发表SCI论文40余篇。

(终审:王兴东 核稿:赵伟锋 编辑:王亮 学生编辑:胡鑫)

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