南華大學(xué)張也團(tuán)隊在Advanced Materials發(fā)表最新研究成果

  新湖南客戶端   2025-02-26 17:02:22

近日，南華大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院張也教授團(tuán)隊在材料科學(xué)領(lǐng)域頂級期刊Advanced Materials（影響因子27.4，中國科學(xué)院一區(qū)）發(fā)表了題為"An electron transfer mediated mechanism for efficient photoreforming of waste plastics using a Ni3S4/ZnCdS heterojunction"的研究論文。該研究創(chuàng)新性地構(gòu)建了非貴金屬Ni3S4/ZnCdS異質(zhì)結(jié)光催化體系，系統(tǒng)探究了其在廢塑料光重整中的應(yīng)用性能與機(jī)制。研究表明，Ni3S4與ZnCdS之間形成了高效的單電子轉(zhuǎn)移通道，實(shí)現(xiàn)了光生電荷載流子的空間分離，顯著提升了塑料降解產(chǎn)物的選擇性和氫氣（H2）的生成效率。

隨著全球塑料污染問題日益嚴(yán)峻，開發(fā)高效、綠色的廢塑料處理技術(shù)已成為當(dāng)務(wù)之急。光重整技術(shù)作為一種環(huán)境友好型解決方案，在廢塑料資源化利用方面展現(xiàn)出巨大潛力。然而，現(xiàn)有技術(shù)仍面臨液相產(chǎn)物產(chǎn)率低、產(chǎn)物選擇性差等關(guān)鍵科學(xué)問題。針對這一挑戰(zhàn)，張也教授團(tuán)隊通過精準(zhǔn)設(shè)計Ni3S4/ZnCdS異質(zhì)結(jié)光催化劑，成功實(shí)現(xiàn)了廢塑料向高附加值化學(xué)品的定向轉(zhuǎn)化，同時伴隨清潔能源H2的生成。研究團(tuán)隊通過系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)表征和理論計算，深入闡明了光催化劑的電荷轉(zhuǎn)移機(jī)制和塑料降解路徑，為開發(fā)高效塑料光重整技術(shù)提供了重要的理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。這一創(chuàng)新性研究成果不僅推動了光催化技術(shù)在環(huán)境治理領(lǐng)域的應(yīng)用，也為解決全球塑料污染問題提供了新的思路和方法。

本研究由國家自然科學(xué)基金、南華大學(xué)高層次人才啟動基金以及湖南省科技項(xiàng)目聯(lián)合資助，工作中的理論計算部分得到瑞典烏普薩拉大學(xué)、深圳大學(xué)等合作單位的支持。南華大學(xué)張也教授與烏普薩拉大學(xué)Hans ?gren教授為共同通訊作者，南華大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院碩士研究生馬澤昊為第一作者。（馬澤昊 ）

責(zé)編：張芷瑜

一審：張芷瑜

二審：張馬良

三審：周韜

來源：新湖南客戶端

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