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本报讯 物理学院吴兴龙教授课题组在光催化分解水制氧领域获重要进展，相关研究成果“Enhanced Photo-catalytic Oxygen Evolution by Crystal Cutting”已在线发表在《先进材料》（Advanced Materials, DOI:10.1002/ad-ma.201203864）上，第一作者为博士生孙敏，通信作者为吴兴龙教授。
二十一世纪，人类面临严重的环境污染和即将到来的化石能源枯竭，新的可再生能源的研究越来越受到重视，而其中利用太阳光光催化分解水制氢制氧从长远角度来看是解决人类环境和能源问题的一条重要途径。然而，目前的半导体光催化材料有着各种各样的弊病，其中最主要的两个问题：一是许多优秀的光催化材料只对紫外光波段有响应，导致可见光波段的光没有被利用，二是许多材料光催化稳定性较差，表面易发生氧化还原反应，阻止了催化反应的持续。
吴兴龙教授课题组在对大量氧化亚铜（Cu2O）等多面体纳米颗粒光催化性能研究的基础上，首先通过理论计算预测了具有面心立方结构并且极易形成纳米颗粒的半导体材料―――氧化铟（In2O3,带隙宽度2.8eV）的{100}晶面，在可见光激发下相比较其它如（110），（111）晶面及体内更能够聚集光生空穴，进而能够在电场驱动下高效地分解水产生氧气。在实验上，通过一系列的实验控制，首次大面积地成功生长出截角的氧化铟微米级八面体颗粒，光电化学测试很好地符合了理论的预测。这个工作不仅找到了一种新的高效光电化学材料，而且从原理上指出了可通过对半导体微纳结构材料的表面切割，获得增强的光电化学催化效果。该工作得到了Adv. Mater.审稿人的高度评价，认为这个结果会引起化学及材料领域的广泛兴趣。该工作得到国家重点基础发展基金“973”项目和江苏高校优势学科建设工程项目的资助。
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