蒋加兴教授团队在光催化制氢研究取得新进展

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能源危机以及二氧化碳过度排放引发的气候问题已经成为影响人类可持续发展的两个重大问题。利用太阳光分解水产氢被认为是一种将太阳能转换为化学能的简便且经济高效的技术，是解决能源危机和降低二氧化碳排放量的理想解决方法之一。其中，有机共轭半导体光催化剂由于具有结构灵活、电学性能和带隙可调、合成方法多样等优势受到广泛关注。然而，大多数报道的有机共轭聚合物光催化剂的光催化活性还不够高。有机聚合物光催化剂的合理结构设计是实现高光催化性能的关键。

光催化制氢

       近日，我院蒋加兴教授团队通过调控芘（给体）与二苯并噻吩-S,S-二氧化物（受体）单元的摩尔比，通过统计共聚法设计合成了系列具有D-π-A结构的有机共轭聚合物光催化剂。通过引入苯桥连接及调控供体和受体的含量，提高光生电子和空穴的传输与分离，获得了具有高光催化产氢活性的有机光催化剂PyBS-3，该材料具有优异的光催化产氢性能，在紫外可见光下具有1.05 mmol·h-1的光催化产氢速率，质量归一化的产氢速率达到105 mmol·h-1·g-1。该研究工作为制备具有优异光催化分解水产氢性能的有机光催化剂提供了一条新的路径。                                 
       相关研究成果以题为“Boosting the Photocatalytic Hydrogen Evolution Activity for D–π–A Conjugated Microporous Polymers by Statistical Copolymerization”发表在《Advanced Materials》上。材料科学与工程学院硕士研究生舒畅为论文的第一作者，蒋加兴教授和张崇博士为通讯作者。
       论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202008498
        


        文章来源：陕西师范大学
        蒋加兴，陕西师范大学教授。2001年毕业于华南理工大学高分子材料科学与工程专业，并于2006年取得该校材料学工学博士学位，师从著名的有机固体/光电材料专家, 中科院院士曹镛教。从2006年8月至2011年11月在英国利物浦大学化学系(University of Liverpool) Andrew I Cooper教授的科研小组从事有机微孔聚合物方面的研究工作,2012年3月到陕西师范大学材料科学与工程学院工作。2013年4月，蒋加兴教授入选陕西省“百人计划”。
    目前研究工作主要包括：（1）有机共轭微孔聚合物材料的分子设计、合成及表征；（2）气体（如H2, CO2, CH4等）在有机微孔聚合物材料中的吸附、储存及分离；（3）有机/有机金属微孔聚合物材料在非均相催化和光催化分解水制氢等领域的应用研究。先后参加了国家自然科学基金、863专项、973重大项目及英国EPSRC等近10个项目的研究工作，取得了一系列创新性成果。