易莎莎、岳新政、陈德良：光电能源转换材料研究方面取得进展

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α-Fe2O3由于其带隙较窄，对可见光的吸收效率高，具有合适的价带能级位置的特点，成为一种理想的光电催化阳极电极材料，其理论电流密度可达12.6 mA cm–2。然而，由于较为严重的载流子体相复合和较高的表面态密度导致的表面复合，其光电转化效率仍处于较低水平。为了进一步提高Fe2O3电极的光电流密度，人们尝试了构建异质结结构和负载表面钝化层来抑制光生电子空穴对的复合现象。In2O3作为一种金属氧化物半导体材料，具有良好的透光性及较高的电导率，同时和Fe2O3具有相同的配位数和相似的晶体结构，是一种非常理想的钝化层材料。然而，类似复合体系的分析大多局限于钝化机理的阐述，对于界面处的电荷转移行为以及异质结构对其PEC性能的作用机理仍不明确。

       近日，易莎莎博士在Fe2O3纳米阵列表面包覆生长In2O3纳米薄层，重点研究了In2O3对Fe2O3光阳极表面及体相的电荷行为，阐述光电性能增强机理。在光电催化过程中，In2O3不仅可以作为钝化层降低Fe2O3电极的表面态密度，抑制载流子表面复合，而且其异质结构还能引发界面处载流子的定向迁移，从而形成内建电场推动光生电子和空穴朝相反方向运动，最终实现光生载流子的高效分离。该研究以题为“Coupling Effects of Indium Oxide Layer on Hematite Enabling Efficient Photoelectrochemical Water Splitting”的论文发表在Applied Catalysis B: Environmental（影响因子：16.683，中科院大类一区）上。郑州大学材料学院易莎莎老师为本文第一作者兼通讯作者，化学学院岳新政老师和材料学院陈德良教授为本文共同通讯作者，郑州大学材料学院为本文第一通讯单位。
       上述工作得到国家自然科学基金、中原博士后创新人才和中国博士后科学基金等项目资助。
       全文链接：https://www.sciencedirect.com/sc ... i/S0926337320310663


      文章来源：郑州大学
      易莎莎，女，讲师。于1988年出生于河南省兰考县，吉林大学材料科学与工程学院毕业，并获得工学博士学位。目前，以第一作者发表高水平SCI论文9篇；其中Energy Environ. Sci.，Adv. Funct. Mater.，Applied Catalysis B: Environ.，J. Mater. Chem. A等一区论文5篇；二区3篇。另有10余篇合作论文发表；申请发明专利2项，授权1项。2018年，易莎莎博士以郑州大学青年拔尖人才身份加入材料科学与工程学院工作。易莎莎博士的研究方向主要包括高性能光催化剂的设计、制备及其在光（电）催化领域方面的研究；以及电催化剂分解水材料的设计、开发及合成制备技术研究。
      陈德良，1975年11月生，湖南祁阳人，郑州大学材料科学与工程学院教授、博士生导师。本科、硕士就读于中南大学（1995-2002），博士就读于中科院硅酸盐研究所（2002-2005）；2005年4月-2007年3月于日本早稻田大学做访问研究助手；2011年3月-2012年3月于韩国科学技术院做访问学者；2013年2月-2013年3月于日本长冈技术科学大学做高级访问学者。自2007年4月起，任职于郑州大学材料科学与工程学院，主持完成国家自然科学基金项目2项，中国博士后科学基金项目3项，人社部留学回国人员科技活动择优资助优秀类项目1项，河南省高校中青年骨干教师资助项目1项，河南省高校创新人才项目1项，郑州大学特支计划资助1项。在Small、Chem. Mater.、Nanoscale、J. Mater. Chem.、Nanotechnology、Appl. Catal. Soc.等国际知名刊物上发表论文70余篇，被引用800余次。
       岳新政，男，郑州大学副教授，硕士生导师。于1990年出生，吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室毕业，并获得理学博士学位，现在郑州大学化学与分子工程学院物理化学学科任教。目前，以第一作者发表高水平SCI论文8篇；其中Nano Energy， Applied Catalysis B: Environ.，Small， Nanoscale，J. Mater. Chem. A等一区论文5篇；二区1篇；另有10篇合作论文发表；此外，授权发明专利7项。获得“吉林省优秀博士毕业生”、“吉林大学优秀博士毕业研究生”等荣誉称号，并作为重要研究者参与到“国家重大项目‘111引智’”、“国家重点项目”、“自然科学面上项目”等项目研究中，并长期作为“J. Mater. Chem. A，Applied Catalysis B: Environ.，Small，”等高水平杂志的特邀审稿人。