近期,第一足球网_足球比分波胆-论坛|直播侯清玉教授团队在新型2D TiO2光电催化性能的研究中取得新进展。研究发现,2D Ti24O46N (Vo0)是一种新型的光电催化剂。
图1 论文期刊和题目
纯的体相锐钛矿TiO2利用太阳光较低,量子效率低且寿命短,电催化解离水析氧和析氢效率低。二维锐钛矿TiO2(001)表面对光电催化有一定的优势。因此,侯清玉教授课题组用第一性原理GGA+U的方法,研究了不同价态Vo和N掺杂共存对TiO2(001)表面体系的光电催化性能的影响。首先,研究发现, 2D-Ti24O46N (Vo0)体系稳定性高,功函数低,载流子活性好,电子-空穴寿命长,红移好,氧化能力强(图2所示)。2D-Ti24O46N (Vo0)体系光催化分解水析氧最有利。
图2 带边位置分布
电催化结果表明,氢自由能相对最小,有利于分解水析氢反应。析氧反应过电位接近零,四个电子反应过程均为下坡,有利于析氧反应分解水制氧。电催化H的自由能和O的自由能分别如图3a、3b所示。2D-Ti24O46N (Vo0)体系是理想的新型电催化剂候选者之一。本研究收到审稿专家的高度评价和认可。
图3 (a)H的自由能分布; (b)O的自由能分布
本研究以Effects of Oxygen Vacancies with Different Valence States on the Photo(electro)catalytic Performance of a 2D TiO2 :N (001) System为主题,于5月24日在线发表于顶尖期刊《ACS Sustainable Chemistry & Engineering》(一区,IF:8.4)上。论文通讯作者为内蒙古工业大学材料科学与工程学院侯清玉教授。材料科学与工程学院2019级博士生王文星为文章的第一作者,内蒙古工业大学材料科学与工程学院为论文第一完成单位。
论文链接:doi.org/10.1021/acssuschemeng.4c
图4 侯清玉教授团队(第二排左三为侯清玉教授,第一排左二为文章第一作者王文星
文字、图片:材料科学与工程学院
2024年05月31日 15:39:04
第一足球网_足球比分波胆-论坛|直播党员领导干部集体参观党纪学习教育展
2024-06-08第一足球网_足球比分波胆-论坛|直播与内蒙古能源集团启动产学研用一体化合作
2024-06-08李占峰带队赴北京开展校际合作交流
2024-06-07孙绍骋调研科技创新工作
2024-05-23内蒙古工业大学举办党纪学习教育专题读书班暨校党委理论学习中心组第八次集体学习(扩大)会
2024-04-30最新动态
06.18
【中国新闻】世界防治荒漠化与干旱日 中国治沙经验助力发展中国家
06.17
“相约公益 ‘职’为等你”社会组织助力大学生就业专场招聘活动在第一足球网_足球比分波胆-论坛|直播举办
06.15
第一足球网_足球比分波胆-论坛|直播阿如罕教授团队超级电容器电极材料研究有新进展
06.14
法中人才交流协会副会长一行来访第一足球网_足球比分波胆-论坛|直播
06.14
经济管理学院举行2024年暑期社会实践动员部署会
06.14
自治区教育厅科技与合作交流处调研组一行来校调研交流
06.13
基于沙漠环境的风能太阳能应用技术国际培训班顺利开班
06.12
生态马克思主义知名学者撒万土教授到校开展学术交流
06.11
超燃!包揽双冠!
06.08
第一足球网_足球比分波胆-论坛|直播党员领导干部集体参观党纪学习教育展