|
本报讯 邹志刚教授课题组在光催化和光电化学研究方面取得了系列进展，相关研究成果发表在最近的Angew:Chem.Int.Ed.(Vol.49,6400-6404,2010),Chem.Mater.(Vol.22,3583-3585,2010;Vol.22,1276-1278, 2010), Appl.Phys.Lett.(Vol.97,042105, 2010), Nanotechnology (Vol.21, 065703,2010)等重要国际学术刊物上。
介孔结构具有大比表面积，有利于实现材料表面功能化；介孔结构的孔壁比较薄，使得空穴迁移的距离变短，有利于光生电子和光生空穴的分离；介孔结构具有比较高的孔隙率，有利于反应物（或电解液）扩散，因此在光催化和光电化学等研究领域受到广泛的关注，是物理、化学、材料科学以及生物医药科学相关交叉研究领域的研究热点之一。
利用溶剂蒸发自组装方法是制备介孔结构的常用方法，但是在装备介孔多元金属氧化物时，常常会遇到溶剂蒸发过程中由于前驱体的溶解性质差异造成的相分离，以及结晶温度较高通常导致孔道结构坍塌等问题。邹志刚教授课题组范晓星等人对溶剂蒸发自组装方法进行改进，能过引入过量的特定金属碳酸盐，使其在材料合成过程中既起到抑制晶粒生长的作用，同时还起到支撑孔道的作用，从而保护了孔道结构。通过酸洗的方法除掉样品中的过量金属碳酸盐，从而得到多元金属氧化物的介孔结构（如SrTiO３和BaTiO３等），为合成介孔多元金属氧化物探索出了一种新途径。制备的介孔样品在环境净化方面的性能提高了一个数量级。该研究成果发表在Chem.Mater.(Vol.22,3583-3585,2010)上。在此基础上，该课题组闫世成等人成功实现了反应模板法制备介孔光催化材料。利用介孔NaGaO2胶体作为模板，通过离子交换方法成功合成出MGa2O4（M=Zn、Ni、Co）介孔光催化材料。将介孔ZnGa2O4用于CO2的光还原，实现了将CO2转换为燃料的目标，在利用光催化效应实现CO2转化的研究中具有重要意义。该研究成果发表在Angew.Chem.Int.Ed(Vol.49,6400-6404,2010)上。
|
