近日，环建学院大气污染控制团队博士研究生杨阳在崔立峰教授以及张晓东副教授的指导下，以第一作者在国际高质量期刊《应用催化B：环境》（Applied Catalysis B：Environmental，中科院一区，影响因子19.503）发表了题为《Co3O4/TiO2 p-n异质结高效光热催化甲苯:界面缺陷和能带结构的关键作用》（Highly efficient photothermal catalysis of toluene over Co3O4/TiO2 p-n heterojunction: The crucial roles of interface defects and band structure）的研究论文。
挥发性有机化合物（VOCs）作为细颗粒物（PM2.5）以及臭氧的重要前驱体，有效控制VOCs的排放对减缓大气污染具有重要意义。光热催化是近年迅速发展起来的一种新型耦合技术，是一种可持续发展的绿色催化技术。此前，杨阳就以第一作者在绿色能源环境期刊（Green Energy & Environment，中科院一区，影响因子8.207）发表了题为《光热催化去除VOCs的研究进展与挑战:催化剂设计及应用》（Recent advancement and future challenges of photothermal catalysis for VOCs elimination: From catalyst design to applications）的综述文章，总结了近年来纳米催化剂光热催化净化VOCs的研究进展及未来挑战。
基于对光热催化的充分调研和探索，该研究制备了TiO2基异质结构光热催化降解甲苯。通过简单的尿素沉淀法将不同金属氧化物纳米颗粒引入TiO2表面。对所合成的纳米杂化材料进行了光热催化甲苯活性评价，并分析了活性差异的主要原因。基于实验结果和理论计算，综合研究了由晶格失配引起的Co3O4/TiO2 p-n异质结催化剂界面缺陷和独特能带结构及其对光热催化活性的影响。由晶格失配引起的界面缺陷有利于提高晶格氧迁移率，提供更多的表面活性氧。p-n结界面处由于电子转移产生的内置电场有效地促进了电子-空穴对的迁移，有利于产生更多的活性自由基，促进甲苯的深度氧化。此外，在热为主要反应驱动力的过程中，光辅助促进了活性氧的生成和中间体的快速降解。该研究为高效光热催化剂的开发及环境污染物降解提供了新方向。上述一系列国际高质量期刊一区论文成果的发表，进一步提升了我校环境与建筑学院师生的学术影响力，这对于我校相关专业学科建设将起到推进和促进作用。
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网址：https://mp.weixin.qq.com/s/5Jj2gysSB2J6tVOqDjX5jA
2、论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2022.121550；
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468025722000334
供稿：环建学院
