近日，材料領域國際期刊Advanced Materials（IF 27.4）和Advanced Energy Materials（IF 24.4）相繼刊載我校師生的學術論文，報道了我校在太陽能驅動硫化氫制氫材料研究領域的最新進展。我校為論文第一作者單位和通訊作者單位，新能源與材料學院/光伏新能源現代產業學院于姍教授、淡猛博士和博士研究生李意為相關論文的第一作者。
高含硫天然氣中硫化氫的清潔高值處理是天然氣開發利用領域的重要發展趨勢。通過太陽能驅動催化硫化氫制取氫氣可實現“變廢為寶、變害為利”，對天然氣藏的清潔開發利用具有重要支撐。然而，太陽能驅動的硫化氫制氫過程多個關鍵反應步驟在時間和空間尺度上不能有效匹配，極大制約了催化材料的制氫效率。
針對這一難題，我校提出了傳質過程可控的孿晶制備策略，并在國際上首次揭示了孿晶載流子遷移與表面反應時空匹配規律，發現CdS孿晶催化材料在實現電荷高效分離的同時還可調控催化材料反應動力學，進而實現電荷分離和表面反應動力學的時空匹配，使得制氫性能達到國際領先水平。
在研究過程中，我校結合自主搭建的超快光譜測試平臺，發展了高時空分辨多光譜聯用技術，為成功揭示催化材料從飛秒到毫秒時間尺度內的電荷轉移機制和表面反應動力學過程提供了關鍵支撐。基于相關領域研究積累，我校受邀在能源材料期刊Advanced Energy Materials撰寫綜述，評述以硫化氫為代表的廢棄資源高值轉化制氫研究進展，并當選為封面文章。
原文鏈接：https://doi.org/10.1002/adma.202415138
原文鏈接：https://doi.org/10.1002/aenm.202304362
本工作受到國家杰出青年科學基金、國家重點研發計劃、國家自然科學基金面上項目和青年項目、四川省自然科學基金等的支持。