材化学院多功能粉体材料研究团队在新型光催化材料领域取得研究进展

近日，材料与化学工程学院多功能粉体材料研究团队常鹰教授课题组魏志顺老师以湖北工业大学绿色轻工材料湖北省重点实验室为第一单位在光催化领域国际顶级学术期刊《Applied Catalysis B: Environmental》（JCR一区Top，影响因子11.698）上发表研究成果，报道了贵金属修饰单晶多面体二氧化钛光催化材料，该研究工作开发出了高效的光催化材料，并通过超级计算机仿真模拟与实验结果相结合指出了光生电荷在不同晶面上的迁移途径。

环境和能源问题是21世纪人类面临的两大难题，严重影响着人类的生存和社会的可持续发展。太阳能具有无害、清洁、取之不尽、用之不竭等优点。而半导体光催化技术可利用太阳能来进行降解/氧化有机污染物、光解水产氢/产氧、人造光合成系统及杀菌消毒等，这被视为有效利用太阳能解决环境和能源问题的理想手段。开发出高效稳定的光催化材料是有效利用太阳能的关键，这也是目前光催化领域的研究热点。作为一种重要的新能源和环境保护材料，二氧化钛（TiO₂）具有高活性、高稳定性、低成本及环境友好等优点而被广泛的应用于许多方面。但由于TiO₂禁带宽度较宽，光吸收范围窄，使其只能吸收利用太阳光总量约4%的紫外光，这样就大大限制了太阳光的利用效率。为了增强TiO₂的太阳光利用效率，该研究通过贵金属修饰能够使TiO₂在可见光下产生局域表面等离子体共振效应（LSPR：Localized Surface Plasmon Resonance），使其吸收可见光的能力急剧增强，导致其光催化活性明显的提高。本论文通过系统研究开发出了满足不同反应体系的高效光催化材料并给出了相关机理解释。

魏志顺，男，1984年出生，2014年于日本北海道大学获得博士学位，随后一直在本领域进行博士后研究工作，2017年回国进入湖北工业大学材料与化学工程学院多功能粉体材料研究团队从事新型光催化材料的研究。近年来以第一作者身份在Applied Catalysis B: Environmental（影响因子：11.698），Nanoscale（后封面文章，影响因子：7.233），Chemical Engineering Journal（封面文章，影响因子：6.735）等学术期刊上发表学术论文10余篇，主持国家自然科学基金高效光生电荷自分离与可见光响应Au–Cu@H–TiO2-x光催化材料的可控制备及其多重协同机理研究（51802087）。