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[专家学者] 南京工业大学材料科学与工程学院陆春华

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发表于 2017-11-11 09:39:10 | 显示全部楼层 |阅读模式
陆春华,男,1974年出生,工学博士、南京工业大学教授、博士生导师,现任材料学院副院长,中国材料研究学会青年委员会常务理事,江苏省复合材料学会功能复合材料专业委员会副主任,江苏省光学学会理事,“无机及其复合新材料”国防创新团队学术骨干,江苏省“青蓝工程”优秀青年骨干教师培养对象,美国亚利桑那大学高级访问学者,《ACS Applied Materials & Interfaces》、《Journal of Alloys and Compounds》、《Journal of Nanomaterials》、《无机材料学报》等学术期刊审稿专家。

陆春华

陆春华
主要从事激光、太阳光等光电磁波的选择性吸收与能量转换研究,特别着重于光波与纳米材料的相互作用及其材料可控制备技术,先后承担了国家“973”、总装预研、国家自然科学基金、江苏高校自然科学基金重点项目等十多项科研项目。指导培养博士、硕士研究生三十多名,在《Applied Catalysis B: Environmental》、《Journal of Colloid and Interface Science》、《CrystEngComm》等学术期刊发表学术论文一百余篇,申请国家专利32项,获得授权14项。目前,主要研究方向:
    1)有机和无机光转换纳米材料的可控合成及其低阈值激发与发射增强机制,聚合物基或玻璃基透明光转换纳米复合材料的制备与性能调控;
    2)新型光催化纳米材料与纳米复合材料、仿生光催化阵列和微反应器,太阳光高效光催化有机物降解、光催化制氢和光催化二氧化碳转化技术;
    3)选择吸收型耐高温光热转换功能陶瓷材料以及新型水泥基储热复合材料的设计与制备技术。
    4)具有特定紫外-可见-红外光选择吸收性能的纳米材料、纳米薄膜、稀土功能玻璃及透明功能陶瓷的制备及性能研究;
联系电话:025-83587252
E-MAIL:chhlu@njtech.edu.cn


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发表于 2021-6-24 20:47:41 | 显示全部楼层
利用太阳光催化分解水以生产氢气是解决全球能源危机的有效方法之一。但是,由于半导体光催化剂中光生载流子的快速复合和缺乏表面活性位点,大多数原始半导体光催化剂显示出相对较低的太阳能转化效率。为了解决这一问题,助催化剂通常沉积在半导体光催化剂的表面。因此,不仅可以防止电荷载流子的快速重组,也可以加速表面催化反应速率。作为众所周知的高性能助催化剂,贵金属铂的实际应用受到其稀缺性和高成本的限制。因此,迫切需要开发高活性和低成本的替代品作为非贵金属助催化剂应用于光催化水分解制氢。

太阳光催化

太阳光催化
        通过溶剂热法获得CdS/CoS2复合催化剂,再以次亚磷酸钠为P源通过气-固相掺杂的方法对CdS/CoS2进行阴离子杂化,获得改进的CdS/CoS2|P复合催化剂。从CoS2|P表面电子态离域性角度出发,运用理论计算和实验配合的方式,揭示了P在助催化剂表面修饰后对其催化性能的影响。
         南京工业大学陆春华教授团队联合昆士兰大学王连洲教授课题组开发了一种低成本和高活性的P修饰黄铁矿型CoS2作为助催化剂用于高效光催化水分解制氢。在本文中,提出了通过阴离子杂化的方法调节过渡金属硫化物电子离域特性的助催化剂改性新策略。通过气-固反应制备P改性的CdS/CoS2纳米晶体(CdS/CoS2|P),然后将其作为碱性条件下的太阳能制氢反应(HER)的复合催化剂。CdS/CoS2|P催化剂的HER速率为57.8 μmol•h-1,这是原始CdS的18倍,CdS/CoS2的8倍和Pt/CdS的2倍。通过密度泛函理论(DFT)计算了CoS2和CoS2|P助催化剂的电子结构并预测了活性的增强,同时解释了HER活性显著增强的原因在于P修饰后电子离域性增强带来的反应能垒的降低和逆向反应的抑制。本研究提出了基于电子离域性调制的新型助催化剂的设计策略,有望指导其他用于能量转化的先进催化剂的理性开发。
      文章信息:Hengming Huang, Chen Xue, Zhenggang Fang, Zhiliang Wang, Bin Luo, Menglong Sun, Ling Zhou, Kan Hu, Jiahui Kou*, Lianzhou Wang* & Chunhua Lu*. Bridging localized electron states of pyrite-type CoS2 cocatalyst for activated solar H2 evolution. Nano Research https://doi.org/10.1007/s12274-021-3457-1.

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