近日,张煜桁博士团队联合上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室、哈尔滨工业大学(深圳)、东南大学、扬州大学分析测试中心等单位,围绕光催化过氧化氢绿色合成和水环境高级氧化治理方向开展系统性研究,相关成果分别发表在国际权威期刊《Chemical Engineering Journal》(2026, 533, 174885)和《Journal of Alloys and Compounds》(2025, 1038, 182942)。常州工学院均为第一完成单位,张煜桁博士为两篇论文的第一作者。该系统成果体现了我院在新型光催化材料设计、界面电荷调控及绿色催化反应机制研究等领域的持续创新能力。
团队针对传统光催化剂电荷分离效率低、氧气吸附活化能力弱、氧还原反应选择性差等关键科学问题,开发了一种分步煅烧策略,成功构建了氧空位浓度精准调控的WO3@COF异质结光催化剂。优化后的WO3@COF在可见光下展现出优异的催化性能,表观量子效率达7.91%@420 nm,太阳能-化学能转化效率(SCC)为0.81%。研究结合原位表征技术与理论计算,系统阐明了氧空位的多重作用机制,同时揭示了活性位点在反应过程中的结构演化规律。该系列工作为高效表面缺陷型光催化剂的设计与构建提供了重要理论指导。
上述系列研究得到了国家自然科学基金(22206014, 22575031, 52475292, 52105295)、江苏省自然科学基金(BK20220238)、江苏省高校自然科学研究项目(22KJB610008, 23KJA150003, 24KJA430007)等多项基金的资助。其中,《Chemical Engineering Journal》是中科院材料科学与工程一区Top期刊,影响因子13.2;《Journal of Alloys and Compounds》是冶金工程与材料科学领域国际知名期刊,中科院二区,影响因子6.2。系列成果的发表,进一步提升了我院在光催化绿色能源转化的学术影响力。

(化工与材料学院 张煜桁/文/供图 赵红 孔宪强/审核)
