光电功能材料与器件实验室于2023年批准建立,主要对环境友好光电功能材料进行科学研究,侧重太阳能电池、光解水制氢、印染污水净化等光电化学能源转化过程中的关键材料和器件,以及相关光催化过程的催化剂设计和反应机制探究,主要有3个研究方向。
(1)TiO2纳米管阵列薄膜的制备及光电应用。TiO2纳米管阵列的合成、改性和光电性能测试,阐述了纳米粒子组成、形貌和微观结构等对半导体异质界面能带匹配与弯曲、光电子在界面迁移、载流子利用效率方面的微观作用机制。
(2)高效粉末光催化剂。研究异质结粉末光催化剂的组成、微观结构对异质结构能隙宽度、能带位置、能带弯曲等方面的影响,探索其在光催化/光电催化分解有机污染物、去除高毒性重金属离子、光分解水制氢等方面的内在机制。
(3)光热材料与应用。调控光热材料宽带光吸收、界面水分子输运等性质,提高光热界面水蒸发效率,揭示三维界面光热水蒸发机制。