近期，我院光电转换能源材料与器件团队在国际权威期刊”Chemical Engineering Journal”（影响因子13.273）发表题为“Construction of melamine foam–supported WO₃/CsPbBr₃S–scheme heterojunction with rich oxygen vacancies for efficient and long–period CO₂photoreduction in liquid–phase H₂O environment”的论文，报道了三聚氰胺海绵辅助的卤化铅钙钛矿在液态水环境中CO₂光催化还原的应用。

近年来，卤化铅钙钛矿CsPbBr₃因其光致发光效率高、光吸收范围宽等优异的光电特性而在光催化领域受到广泛关注。然而，铅卤钙钛矿在液态水等极性较大的溶剂中会发生分解，从而失去光催化活性。此外，CsPbBr₃自身严重的电子-空穴复合和较低的氧化电势也会影响其催化性能。本工作使用多功能的三聚氰胺海绵和WO₃对CsPbBr₃钙钛矿进行修饰。研究结果表明，海绵载体具有三维立体结构，可以避免CsPbBr₃与液体水的直接接触而发生分解；海绵载体具有多孔性，在光照下可以加快水的挥发，有利于CO₂气体与水蒸气的充分混合，加快CO₂还原反应的进行；修饰后的海绵表面具有较强的疏水性和良好的光热转换效应，可以确保CsPbBr₃在高湿度环境下的稳定性；WO₃的引入可以与CsPbBr₃构成S-型异质结，不仅加快光生载荷子的转移，而且可以维持较高的氧化还原电位；最终通过协同效应，成功实现了CsPbBr₃-基催化剂在液态水环境下驱动的高效、持久、稳定的光催化CO₂还原。

该文章第一作者为我院张原原博士，张原原和史林兴为共同通讯作者，江苏海洋大学为唯一通讯单位。

论文来源：Yuanyuan Zhang*, Linxing Shi*, Haoyang Yuan, Xianggang Sun, Xinyi Li, Liangsheng Duan, Qile Li, Zengguang Huang, Xinxin Ban, DongEn Zhang，Chemical Engineering Journal, 2022 430, 132820.

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.132820