二维光催化材料的电子结构调控与应用研究进展(特邀)

作     者：张文林 许春花 孙萌飞 王羽龙 李然 张玉琦 王记江 ZHANG Wenlin;XU Chunhua;SUN Mengfei;WANG Yulong;LI Ran;ZHANG Yuqi;WANG Jijiang

作者机构：延安大学化学与化工学院延安市新能源新功能材料重点实验室陕西省化学反应工程重点实验室陕西延安716000 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2021年第50卷第1期

页      面：45-58页

核心收录：

学科分类：07[理学] 081705[工学-工业催化] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(Nos.21663032,31701679,81703636) 陕西省技术创新引导专项计划(No.2020QFY09⁃03) 陕西省自然科学基础研究项目(No.2020JQ⁃789) 延安市高层次人才专项(No.2019⁃18) 延安市科技计划项目(No.203010106) 延安大学博士启动基金(Nos.YDBK2015⁃11,YDBK2018⁃06,YDBK2019⁃32) 

主　　题：二维材料 光催化 电子结构调控 应用进展 半导体异质结 

摘      要：首先综述了基于二维光催化剂的电子结构调控方式,包括厚度调节、元素掺杂、缺陷工程和异质结的设计等。其次,由于半导体异质结在减少光生电子空穴复合速度方面具有独特的优势,着重介绍了由二维材料与其它不同维数的半导体界面组成的异质结的研究进展。最后介绍了新型二维光催化材料在析氢、CO2还原、固氮和污染物降解等方面的应用。总结文献可知,二维材料与块体材料相比,具有较高的比表面积、表面存在大量的活性位点、能更有效地分离催化剂中的载流子、合适的能带结构、可调节的光吸收区等特点。文末总结了目前的研究现状和面临的挑战,并展望了二维材料在光催化中的应用前景。