自组装是超分子科学最关键的问题之一，是组装基元通过分子间的相互作用自发地形成有序结构的过程，是创造新物质和产生新功能的重要手段。通过设计调控组装基元间弱键相互作用实现对组装体结构、形貌、维数和尺寸的可控调控，获得具有特定功能的自组装体是自组装领域中的关键科学问题。
设计、合成新型太阳能转化材料一直受到科研工作者广泛的关注。本课题组通过简宜的超声辅助法制备了石墨烯负载的SrTiO3 复合光催化剂[1]，通过Raman、XPS 和时间分辨瞬态荧光光谱等表征手段，结合DFT 计算，研究了复合光催化剂中石墨烯负载量与SrTiO3暴露晶面对其光催化产氢性能的影响。
二维碳材料具有不同的结构(例如石墨烯、氧化石墨烯、碳化氮等)和反应位点(缺陷、边缘和掺杂等)，为电化学、光化学能源催化剂的调控设计提供了基础。然而，碳材料催化剂的真实活性位点和催化机理还不是很清晰。
半导体材料的性能与光生电荷的行为密切相关，通过研究光生电荷行为，针对性地优化催化材料或体系，有望实现高性能光催化还原CO2.公认地，构建异质结有利于提高光生电子-空穴对的有效分离.
在温室效应累积,全球气候变暖的背景下,以H2O 为原料,光催化转化CO2 制备高附加值的太阳能燃料受到越来越多研究者的关注。然而,目前光催化CO2 转化研究大大滞后于光催化分解H2O,主要受限于CO2 在水中溶解度低,CO2 在催化剂表面吸附活化较H2O更难,CO2 还原产物种类复杂、选择性差等问题[1-3]。
化石能源不仅造成环境污染，而且二氧化碳过量排放导致全球变暖。为了应对这一挑战，可再生/清洁能源的探索以及二氧化碳的再利用得到全球科学家们的关注，其中碳捕获，能源相关小分子活化和CO2 资源化利用一直是化学家研究的热点。本报告主要讨论可见光驱动下二维金属有机框架MOFs 辅助光敏剂高选择性催化还原二氧化碳及催化机制研究，从构筑二维片层结构出发，并结合高导电性及丰富Ni-N4 活性位点等特点协同促进C
Inspired by the natural light synthesis,photocatalysis is expected to provide a green promisingapproach for using solar energy to solve the energy and environmental problems.
光生电荷分离是太阳能能源转化的核心科学问题。特别是对于半导体光催化剂和光电催化体系，认识光生电荷的分离和表面分布成为太阳能转化领域最挑战的前沿课题。然而，对于这些核心问题的有效解决手段几乎处于空白。