构建共价三嗪框架/氮掺杂碳包覆氧化亚铜S型异质结促进光催化制氢
黄凯辉, 陈德俊, 张欣, 沈荣晨, 张鹏, 许第发, 李鑫
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202407020
开发用于制氢的高效光催化剂在可持续能源研究中至关重要。本研究设计并制备了一种具有S型异质结结构的共价三嗪框架(CTF)-Cu2O@NC复合材料,旨在提高光催化制氢的效率。由于氮掺杂碳(NC)层和S型异质结的协同效应,复合物的光吸收能力、电子-空穴分离效率和产氢活性显著增强。该系统的结构和光电化学表征表明,S型异质结不仅提高了光生载流子的分离效率,而且还保持了很强的氧化还原能力,从而进一步促进了光催化反应。此外,NC层可以同时减少Cu2O的光腐蚀并促进电子转移。实验结果表明,CTF-7% Cu2O@NC复合材料在可见光照射下表现出优异的制氢性能,达到15645 μmol∙g-1∙h-1,大大超过了纯CTF的光催化活性(2673 μmol∙g-1∙h-1)。这项研究为开发高效、创新的光催化材料提供了一种新方法,有力地支持了可持续氢能源的发展。
关键词: 光催化制氢, Cu2O@NC, 共价三嗪框架(CTF), S型异质结, 氮掺杂碳
无机化学中“配位化学基础”教学内容的重构探讨
翟全国, 张鹏, 袁文玉, 王颖, 李淑妮, 胡满成, 高胜利
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202403065
一流的教学内容要求达到“知识-能力-素质有机融合”。“配位化学基础”教学内容作为无机化学理论基础之一的主章节,应在教育部提倡的“专业-能力-素质有机融合”育人精神指导下,突破长期存在的固化框架,构建新的课程设计,加强基础概念的科学性和准确性,培养学生学以致用的能力,提高学生的科学素养,体现“高阶性、创新性和挑战度”。提议将章名改为“配位化合物基础及应用”,内容扩充描绘为6个模块;尽量使教学内容的重构在保证基本面知识结构的前提下与时俱进,适当凸显配位化学发展中的最新理论、最新研究成果、最新前沿、实践成果;同时凸显“专业与思政同向同行”,充分发挥课程育人功能,从专业、能力、素质全方位促进学生学业发展。
关键词: 配位化学基础, 内容结构重组, 课程设计, 课程思政, 学生发展
近常压X射线光电子能谱研究固-气和固-液界面
刘崇静, 夏雨健, 张鹏, 魏世强, 曹登丰, 圣蓓蓓, 褚勇衡, 陈双明, 宋礼, 刘啸嵩
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202309036
材料表面是能量储存和转化反应发生的直接场所,因此,真实反应条件下材料的表面化学和结构在理解反应机理方面起着关键作用。X射线光电子能谱是一种表面敏感技术,已经成为研究材料表面复杂成分和电子结构的主要工具之一。传统的X射线光电子能谱受限于真空条件,这限制了对原位条件下固-气和固-液界面的研究。但随着真空差分技术和静电透镜系统的引入,X射线光电子能谱不再局限于超高真空条件。结合同步辐射光源的优势,近常压X射线光电子能谱(NAP-XPS)展现出更先进的特点。在近年来,NAP-XPS迅速成为研究各种固-气和固-液界面的重要工具。通过NAP-XPS和一些先进的光谱学和显微镜技术,研究人员可以获得原子尺度的界面信息,这使得他们能够更深入地了解这些界面的性质。本文对近年来代表性的NAP-XPS研究进展进行了简要回顾,以阐明其在固-气和固-液界面研究领域中引发的新认识。最后,文章还讨论了关于NAP-XPS技术的挑战和前景,希望可以激发新的研究思路。
关键词: 近常压, X射线光电子能谱, 同步辐射, 能源材料, 固-气界面, 固-液界面

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