一步溶剂热法在α-Fe2O3纳米片表面和内部分别实现了Pt纳米晶负载和Pt2+掺杂

太阳能具有取之不尽、用之不竭的可再生能源特性，清洁无污染等优点，被认为是解决能源和环境问题的理想能源。利用光催化技术将太阳能转化为无污染、高效和可储存的氢气，碳氢燃料等化学能源成为未来能源开发的重要研究方向。由于光解水决速步骤的产氧过程要面临复杂的四电子转移和O-O键形成化学动力学等问题，产氧反应成为光解水领域的一个研究热点。

浙江师范大学胡勇教授（点击查看介绍）课题组的成员通过一步溶剂热法在α-Fe₂O₃纳米片表面和内部分别实现了Pt纳米晶负载和Pt²⁺掺杂。该方法还具有普适性，可以一步实现在α-Fe₂O₃纳米片表面负载和内部掺杂不同类型的金属纳米晶和金属离子（如Ag、Ni等）。研究结果表明，内部掺杂的Pt²⁺和体系中的O所构成的Pt-O键相比于Fe-O键更有助于形成杂化态，因此可显著提高α-Fe₂O₃纳米片内部光生电子-空穴的分离效率，同时表面负载的Pt纳米晶和半导体α-Fe₂O₃纳米片形成了肖特基势垒，又大大降低了光生电子-空穴对的复合。和纯的α-Fe₂O₃纳米片相比，所制备的产品展现出非常优异的可见光光解水产氧活性和稳定性。

该成果发表在ACS Catalysis 上，文章的第一作者是浙江师范大学的硕士研究生刘欢欢。以上工作得到了国家自然科学基金委和浙江省自然科学基金委等的资助。

该论文作者为：Huanhuan Liu, Kunfei Tian, Jiqiang Ning, Yijun Zhong, Ziyang Zhang and Yong Hu

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面，或点此查看原文）：

One-step solvothermal formation of Pt nanoparticles decorated Pt²⁺-doped α-Fe₂O₃ nanoplates with enhanced photocatalytic O₂ evolution

ACS Catal., 2019, 9, 1211, DOI: 10.1021/acscatal.8b03819

导师介绍

胡勇，浙江师范大学特聘教授，长期从事应用于能源、催化和环境领域的无机功能纳米复合结构材料的设计、可控合成与性能研究的工作；目前，已发表SCI研究论文90余篇，其中以第一作者或通讯作者身份在材料、化学领域国际重要期刊Angew. Chem. Int. Ed.、Energy Environ. Sci.、Adv. Energy Mater.、Adv. Mater.、Adv. Funct. Mater.、ACS Catal.、J. Mater. Chem. A、Small、Chem. Commun.、Nanoscale、Appl. Catal. B-Environ等发表一系列文章；近几年，6篇论文入选ESI高被引论文，以第一发明人获得授权发明专利11项，作为第一完成人获浙江省自然科学二等奖2项，2016年获“省有突出贡献中青年专家”荣誉称号，2017年获浙江省“万人计划”科技创新领军人才。

https://www.x-mol.com/university/faculty/14546