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項目團隊以典型半導體光催化材料為研究對象，開展系統性研究，設計與構建了高效太陽能轉化光催化劑。例如，制備了g-C3N4/RGO/MoS2三元異（2D/2D/2D）質結構光催化劑，通過幾何結構優化提升光生電荷的分離轉移能力，從而縮短光生載流子從體相擴散至表面所經歷的路徑，提高光催化活性。還制備了氮硫元素摻雜石墨烯量子點復合二氧化鈦光催化劑，可以有效地利用太陽光，同時增加了表面催化反應活性位點，協同提高體系光催化活性。項目團隊從根本改善了光催化劑的光吸收、光生載流子分離遷移及表面催化反應等科學問題。所制備的光催化劑在能源轉換和環境修復方面具有優異的性能，為設計與構建高效太陽能轉換用光催化材料提供新的思路。