近日,北京林业大学王辉教授课题组与西班牙加泰罗尼亚能源研究所Teresa Andreu高级研究员合作完成的研究论文《钨掺杂对钒酸铋光阳极水解制氢表面态的影响研究:电子捕获过程的调控》(Role of tungsten doping on the surface states in BiVO4 photoanodes for water oxidation: tuning the electron trapping process)在SCI Top期刊《ACS Catalysis》(影响因子:10.614,化学一区)上发表。北京林业大学为第一完成单位,第一作者为博士生施钦,王辉教授与Teresa Andreu高级研究员为共同通讯作者。
近年来,为了应对环境污染和能源危机等问题,太阳能驱动的环境污染去除技术和新能源利用技术受到了广泛关注。BiVO4光阳极材料是一种稳定的半导体材料,具有较窄的带隙、较高的光化学稳定性、较强的氧化还原能力及无毒、成本低等优点,被广泛用于可见光降解有机污染物和催化分解水的研究。该文章针对BiVO4基光电催化技术的光电解水制氢应用,采用静电纺丝技术制备BiVO4基光阳极,并通过钨掺杂改性手段调控BiVO4基光阳极在光电分解水反应中的光电子捕获过程,详细分析阐述了半导体-电解液界面电荷转移机制,对设计和制备高效率光电解水的光阳极具有重要指导意义。