生态环境材料课题组薛晋波副教授团队提出并构筑了具有共格界面CdSe纳米同质异相结用以增强CdSe/TiO2光阳极的光电催化制氢效率，该研究结果发表在国际顶级期刊《Applied Catalysis B: Environmental》上。论文题目为“Construction of CdSe polymorphic junctions with coherent interface for enhanced photoelectrocatalytic hydrogen generation”（Applied Catalysis B: Environmental, 2021, 282, 119552）（高被引，一区TOP期刊，影响因子19.503）。论文第一作者是新材料界面科学与工程教育部重点实验室申倩倩博士，通讯作者是新材料界面科学与工程教育部重点实验室薛晋波副教授。
长期以来，太阳能驱动的光催化制氢被认为是满足日益增长的全球能源需求的理想策略。半导体光催化剂在过去的几十年里已经被广泛研究，然而，它们的效率仍然很低，主要是由于半导体光催化剂中光生载流子的易复合。许多促进光生载流子分离和传输的策略已被提出，其中运用界面工程在半导体中引入内置电场以改善光生电荷分离和传输是一条行之有效的策略。
原位加热CdSe纳米颗粒相转变过程中的TEM像和对应的SAED花样
薛晋波副教授团队利用退火过程中CdSe化学计量比的改变诱发CdSe中原子堆叠顺序的变化，使闪锌矿相中的Cd-Se四面体变形，推动闪锌矿向纤锌矿的相变，得出一种具有共格界面的CdSe多相结。并通过原位透射电子显微镜观察了CdSe同质异相结中闪锌矿到纤锌矿的相转变过程，在研究中发现闪锌矿和纤锌矿相形成具有完全共格界面的外延结构，这消除了两相界面缺陷，减少了光生载流子的复合中心，提高了光生载流子的分离效率，增强了CdSe/TiO2光阳极的光电催化制氢效率。
全文链接：https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2020.119552