陈通讯员焦
前几天,天津大学冯伟教授的团队成功合成了一种新型的带隙可调的二维层状锗硅烷材料。这种新材料可以用作具有优异性能的光催化剂,其可以在常温和光照条件下有效地产生氢气,并且还可以有效地将二氧化碳还原成一氧化碳。相关的研究成果已经在权威的国际期刊《自然通讯》上发表。
随着工业社会的发展,“
”二氧化碳的性质光催化技术”以其稳定、高效、清洁的特点受到学术界的高度重视和认可。这是一种环保净化技术。其原理是基于光催化剂在光照条件下的氧化还原能力,达到净化污染物、物质合成和转化等目的。其中,光催化剂的性能是光催化技术的核心。性能的效率决定了催化反应的效率。在理论计算和结构设计的基础上,
天津大学冯伟教授团队首次通过精确控制锗和硅的含量实现了锗和硅基二元二维材料的带隙控制,获得了一种全新的材料——带隙可调的二维层状锗硅烷这种新型二维材料具有良好的光催化性能,因为它结合了合适的带隙结构、宽光谱吸收、高比表面积和表面化学活性。实验结果表明,该材料可作为光催化剂,在常温下通过光照高效制氢。用这种材料对二氧化碳进行光催化反应,一氧化碳的还原效率可以达到目前主流光催化材料的几十倍甚至几百倍。
"二氧化碳的性质这种新材料显示出高效、绿色、环保的特点。冯伟教授表示,该材料也是制备高性能纳米能量转换器件和纳米光电器件的理想材料。有望为未来新型半导体材料的电子结构调控和光电性能改善提供物质基础和技术支持,在许多领域具有广阔的应用前景。