本网讯（材料科学与工程学院）材料科学与工程学院袁玉鹏教授课题组在光催化CO2转化为多碳产物领域取得新进展，相关成果以“Constructing an active sulfur-vacancy-rich surface for selective *CH3-CH3coupling in CO2-to-C2H6 conversion with 92% selectivity”为题发表在材料学科顶级期刊《Advanced Materials》（DOI:10.1002/adma.202412299）。安徽大学材料科学与工程学院2022级博士研究生杨小楠为论文的第一作者，安徽大学为第一通讯单位。
将CO2光催化还原为有价值的C2+化学品是缓解温室效应和实现“碳达峰、碳中和”战略目标的理想途径之一。然而，由于缺乏有效的CO2吸附位点、多电子和质子转移步骤的复杂性，以及C-C偶联反应的高能垒，致使光催化合成C2+化学品面临着重大挑战。因此，探索高效光催化CO2转化为高附加价值的C2+化学品的光催化材料，对实现CO2的高附加利用具有至关重要的科学意义和应用价值。
光催化剂中SV调节示意图以及表面硫空位形成能
袁玉鹏教授课题组通过MoO3-x（M）非金属等离子体基底降低ZnIn2S4（ZIS）中S空位（SV）的形成能，在MoO3-x原位生长了具有富SV的ZnIn2S4薄层，通过SV锚定CO2中的氧原子，增强了CO2的吸附；同时利用MoO3-x中的高能热电子的注入促进C-C偶联反应。在可见光照射下，CO2到C2H6的选择性高达92.0%。这项工作进一步证实了等离子体半导体在促进CO2光催化转化为高附加值C2+化学品方面的潜力。
此外，在拓展光催化材料应用方面，袁玉鹏与安徽大学化学化工学院孙英强副教授合作，利用氮化碳光催化材料（g-C3N4）的光致发光促进微藻的光吸收和提高光合系统中的电子转移速率，提高了微藻的生物固碳效率，相关研究发表在《Chemical Engineering Journal》（2024, 499, 156424），安徽大学为第一通讯单位。