近日，化工学院周树锋教授团队在光电催化(PEC)水分解应用领域取得新进展。相关成果“Performance enhancement of hematite photoanode with oxygen defects for water splitting”以论文形式发表于Chemical Engineering Journal期刊。该论文第一作者为化工学院老师肖静冉，通讯作者为化工学院周树锋教授。

    Chemical Engineering Journal是国际化学工程与技术领域较有影响力的期刊之一，为SCI一区期刊，影响因子为10.652。

    α-Fe2O3具备优良的半导体性质，在PEC水分解领域的应用潜力很大。探索提升α-Fe2O3光阳极的PEC性能的技术路线一直是相关领域的热点和难点。该论文提出了一条简易高效的性能改进路线。具体来讲，以水热合成的Ti掺杂α-Fe2O3 (Ti:α-Fe2O3)纳米棒结构光阳极出发，通过甲醇溶剂热法在Ti:α-Fe2O3中引入氧空位，提升载流子浓度，促进电荷分离。由于表面氧空位被OH-官能团占据，材料的表面亲水性显著增强，抑制了表面电荷复合，最终实现光电流的显著提升。而且，提高溶剂热温度可以引入更多氧空位，并且调节表面电荷复合速率，从而平衡光电流密度和开启电压。另外，通过稀盐酸水热法可在α-Fe2O3表面引入另一种氧缺陷，由表面吸附氧占据。表面氧缺陷的存在不仅提升了表面态位置使开启电压降低，而且提升表面态中电荷转化速率，一定程度上提升光电流。

    论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894720322919

（编辑：吴江辉）