近期，我校能源與動(dòng)力學(xué)院2022級(jí)碩士研究生沈鈺，以第一作者身份撰寫(xiě)的《Bound-state electrons synergy over photochromic high-crystalline C₃N₅ nanosheets in enhancing charge separation for photocatalytic H₂ production》研究論文在能源材料領(lǐng)域頂刊《Advanced Powder Materials》（CiteScore: 33.3, IF=28.6）發(fā)表，江蘇科技大學(xué)為第一署名單位，能源與動(dòng)力學(xué)院郭峰副教授為第一通訊作者。美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)（《Science》期刊的主辦和出版方）主辦的全球最大的科技新聞服務(wù)平臺(tái)(EurekAlert!) 對(duì)這一科研成果進(jìn)行了詳細(xì)推文報(bào)道，高度評(píng)價(jià)該研究工作中引入束縛電子態(tài)用于開(kāi)發(fā)高效光催化劑的新穎設(shè)計(jì)思路。同時(shí)，Phys.org、Mirage.News等多家國(guó)際科技新聞媒體予以轉(zhuǎn)載報(bào)道。這是我院新能源技術(shù)與裝置研究所在光解水制氫技術(shù)領(lǐng)域取得又一突破性研究進(jìn)展，也展現(xiàn)了我院在學(xué)生的科研素養(yǎng)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)上取得的突出成效。

太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)光催化分解水制氫技術(shù)被廣泛認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可再生能源供應(yīng)的一種極具潛力且經(jīng)濟(jì)高效的策略。然而，光催化劑中電子-空穴對(duì)的低速分離動(dòng)力學(xué)嚴(yán)重阻礙光解水制氫效率?；诖?，該研究通過(guò)一種堿金屬鹽輔助熔鹽法，成功合成具有高結(jié)晶度的HC-C₃N₅納米片作為粉末光催化劑。該粉體材料在模擬太陽(yáng)光下的光催化析氫速率高達(dá)3.01 mmol h^-1 g^-1，約為本體C₃N₅的3.27倍。通過(guò)綜合的實(shí)驗(yàn)與理論分析揭示，這種高結(jié)晶HC-C₃N₅納米片能夠表現(xiàn)出明顯的光致變色特性，有效地?cái)U(kuò)展了吸收光譜范圍，并顯著提升激子的生成效率。更為重要的是，HC-C₃N₅中的氰基基團(tuán)能夠有效捕獲并轉(zhuǎn)化光激發(fā)電子為束縛態(tài)電子，延長(zhǎng)電子壽命，并有效促進(jìn)電子和空穴在催化活性區(qū)域的高速分離。本研究為發(fā)展高效光催化材料提供關(guān)于構(gòu)建束縛電子態(tài)的設(shè)計(jì)思路，對(duì)于推動(dòng)太陽(yáng)能向氫能轉(zhuǎn)化技術(shù)方面具有重要意義。

科技新聞發(fā)布服務(wù)平臺(tái) (EurekAlert!) 由美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì) (AAAS)于2012年底創(chuàng)立，該平臺(tái)主要為各科研機(jī)構(gòu)及政府部門(mén)提供新聞發(fā)布服務(wù)，現(xiàn)已為包括美國(guó)能源部、美國(guó)航空航天局、德國(guó)馬普學(xué)會(huì)、日本理研在內(nèi)的國(guó)立科研機(jī)構(gòu)和哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院、劍橋大學(xué)、牛津大學(xué)等國(guó)際著名大學(xué)在內(nèi)的近兩千家科研機(jī)構(gòu)或政府部門(mén)提供科技新聞信息發(fā)布服務(wù)。平臺(tái)通過(guò)注冊(cè)的近兩萬(wàn)名國(guó)際科技記者向全球科技媒體提供新聞線(xiàn)索、發(fā)布重要新聞，并通過(guò)定制網(wǎng)頁(yè)等形式展示機(jī)構(gòu)的科研實(shí)力與國(guó)際影響力。

沈鈺同學(xué)于2022年9月被我校能源與動(dòng)力學(xué)院能源動(dòng)力專(zhuān)業(yè)錄取為碩士研究生，截至目前，以第一作者身份在Advanced Powder Materials (Q1, IF=28.6)，Chemical Engineering Journal (Q1, IF=13.3)，Small (Q1, IF=13.0) 以及Separation and Purification Technology (Q1, IF=8.1) 發(fā)表學(xué)術(shù)研究論文，總影響因子合計(jì)63.0，受理國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利2項(xiàng)，主持江蘇省研究生創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目一項(xiàng)（已結(jié)題）。此外，該研究生積極參與學(xué)科競(jìng)賽，榮獲國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)一等獎(jiǎng)兩項(xiàng)，省部級(jí)一等獎(jiǎng)兩項(xiàng)，三等獎(jiǎng)兩項(xiàng)。指導(dǎo)老師郭峰副教授，主要從事g-C₃N₄基復(fù)合光催化材料的設(shè)計(jì)、構(gòu)筑以及光催化性能等方面的研究工作，主持國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，江蘇省青年基金項(xiàng)目，獲批江蘇省“青藍(lán)工程”優(yōu)秀骨干教師人才項(xiàng)目，校級(jí)深藍(lán)杰出人才項(xiàng)目, 河北省水資源可持續(xù)利用與開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)基金，江蘇省產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目等10余項(xiàng)。近年來(lái)，共計(jì)以第一作者或通訊作者發(fā)表110余篇SCI收錄論文，ESI高被引論文30余篇，ESI熱點(diǎn)論文9篇，引用超11500余次，H-index 65。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.apmate.2024.100202

報(bào)道鏈接：https://www.eurekalert.org/news-releases/1047786

  （撰稿：郭峰 初審：程鵬 二審：程珉 終審：周春燕 編輯：程鵬）