2021年9月,河南大学纳米尺度上转换材料研究所、河南大学校特聘教授王丽和张敬来课题组的最新研究成果《Development of photocatalyst based on NaYF4:Yb,Tm@NaYF4:Yb,Ce/NH2-MIL-101 (Cr): doping Ce3+ ions to promote the efficient energy transfer between core and shell》在化工领域顶级期刊Chemical Engineering Journal 上发表。该杂志2020年影响因子为13.273,中科院一区。
能源短缺和环境污染是当今社会面临的两个主要问题,用光催化法降解有机污染物被认为是同时解决上述两个问题行之有效的方法之一。光催化剂的研究工作一直是广大科研工作者关注的焦点,其核心问题是如何提高光催化的活性。金属有机框架(MOFs)化合物和半导体是最常见的光催化剂,但是它们的吸光范围一般都在紫外区或者有限的可见光区域,约占整个太阳光谱的5%。为了充分利用太阳光,特别是占整个太阳光谱50%的近红外光,开发上转换纳米颗粒(UCNPs)与MOFs或半导体相结合的光催化剂已经势在必行。针对以上问题,王丽教授和张敬来教授课题组设计合成了一种新型复合光催化剂NaYF4:Yb,Tm@NaYF4:Yb,Ce/NH2-MIL-101 (Cr) (Tm@Ce/NMC),成功控制了核壳结构的尺寸并促进了核壳之间的能量传递。掺杂Ce离子的核壳异质结构不仅有利于提高荧光发射强度,还利于电子-空穴的分离。该光催化剂在模拟太阳光、UV+Vis和NIR下对罗丹明(RhB)进行降解,都显示出优异的光催化降解效果。此复合光催化剂的成功研制为设计核壳之间具有有效能量转移的新型光催化剂提供了新的思路。
硕士研究生任荷荷为论文的第一作者,王丽教授和张敬来教授是论文的共同通讯作者。本工作得到国家自然科学基金委、河南大学的经费支持。
Hehe Ren, Fuhua Huang, Jiamin Jiang, Li Wang*, Jinglai Zhang*, Development of photocatalyst based on NaYF4:Yb,Tm@NaYF4:Yb,Ce/NH2-MIL-101 (Cr): doping Ce3+ ions to promote the efficient energy transfer between core and shell. Chem. Eng. J. 2021, 427, 132023. DOI:10.1016/j.cej.2021.132023.
原文链接: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894721036020?via%3Dihub