近期，开云（中国）能源与动力学院2022级硕士研究生沈钰，以第一作者身份撰写的《Bound-state electrons synergy over photochromic high-crystalline C3N5 nanosheets in enhancing charge separation for photocatalytic H2 production》研究论文在能源材料领域顶刊《Advanced Powder Materials》（CiteScore: 33.3, IF=28.6）发表，开云网页版登录入口为第一署名单位，能源与动力学院郭峰副教授为第一通讯作者。美国科学促进会（《Science》期刊的主办和出版方）主办的全球最大的科技新闻服务平台(EurekAlert!) 对这一科研成果进行了详细推文报道，高度评价该研究工作中引入束缚电子态用于开发高效光催化剂的新颖设计思路。同时，Phys.org、Mirage.News等多家国际科技新闻媒体予以转载报道。这是我院新能源技术与装置研究所在光解水制氢技术领域取得又一突破性研究进展，也展现了我院在学生的科研素养和创新能力培养上取得的突出成效。
太阳能驱动光催化分解水制氢技术被广泛认为是实现稳定可再生能源供应的一种极具潜力且经济高效的策略。然而，光催化剂中电子-空穴对的低速分离动力学严重阻碍光解水制氢效率。基于此，该研究通过一种碱金属盐辅助熔盐法，成功合成具有高结晶度的HC-C3N5纳米片作为粉末光催化剂。该粉体材料在模拟太阳光下的光催化析氢速率高达3.01 mmol h-1 g-1，约为本体C3N5的3.27倍。通过综合的实验与理论分析揭示，这种高结晶HC-C3N5纳米片能够表现出明显的光致变色特性，有效地扩展了吸收光谱范围，并显著提升激子的生成效率。更为重要的是，HC-C3N5中的氰基基团能够有效捕获并转化光激发电子为束缚态电子，延长电子寿命，并有效促进电子和空穴在催化活性区域的高速分离。本研究为发展高效光催化材料提供关于构建束缚电子态的设计思路，对于推动太阳能向氢能转化技术方面具有重要意义。
科技新闻发布服务平台 (EurekAlert!) 由美国科学促进会 (AAAS)于2012年底创立，该平台主要为各科研机构及政府部门提供新闻发布服务，现已为包括美国能源部、美国航空航天局、德国马普学会、日本理研在内的国立科研机构和哈佛大学、麻省理工学院、剑桥大学、牛津大学等国际著名大学在内的近两千家科研机构或政府部门提供科技新闻信息发布服务。平台通过注册的近两万名国际科技记者向全球科技媒体提供新闻线索、发布重要新闻，并通过定制网页等形式展示机构的科研实力与国际影响力。
沈钰同学于2022年9月被开云（中国）能源与动力学院能源动力专业录取为硕士研究生，截至目前，以第一作者身份在Advanced Powder Materials (Q1, IF=28.6)，Chemical Engineering Journal (Q1, IF=13.3)，Small (Q1, IF=13.0) 以及Separation and Purification Technology (Q1, IF=8.1) 发表学术研究论文，总影响因子合计63.0，受理国家发明专利2项，主持江苏省研究生创新实践项目一项（已结题）。此外，该研究生积极参与学科竞赛，荣获国家级奖项一等奖两项，省部级一等奖两项，三等奖两项。指导老师郭峰副教授，主要从事g-C3N4基复合光催化材料的设计、构筑以及光催化性能等方面的研究工作，主持国家自然科学基金项目，江苏省青年基金项目，获批江苏省“青蓝工程”优秀骨干教师人才项目，校级深蓝杰出人才项目, 河北省水资源可持续利用与开发实验室开发基金，江苏省产学研项目等10余项。近年来，共计以第一作者或通讯作者发表110余篇SCI收录论文，ESI高被引论文30余篇，ESI热点论文9篇，引用超11500余次，H-index 65。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.apmate.2024.100202
报道链接：https://www.eurekalert.org/news-releases/1047786
（撰稿：郭峰 初审：程鹏 二审：程珉 终审：周春燕 编辑：程鹏）
