近期，我校環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院王傳義教授團隊在國際權(quán)威期刊《Advanced Functional Materials》（IF = 19）、《Journal of Energy Chemistry》（IF=14.9）、《ChemSusChem》（IF=6.6）等發(fā)表了系列高質(zhì)量綜述型SCI收錄期刊論文，2023級博士生崔永倩同學(xué)為第一作者，王傳義教授為通訊作者，陜西科技大學(xué)為第一單位和通訊單位。
系列成果一：隨著全球淡水需求的持續(xù)增長，相關(guān)問題引起了廣泛關(guān)注。光熱界面太陽能蒸汽產(chǎn)生（PISSG）作為一種前沿技術(shù)，受到了越來越多的重視。在這一領(lǐng)域中，水凝膠因其出色的吸水能力、高效性能、環(huán)保特性以及優(yōu)良的界面性質(zhì)，得到了廣泛應(yīng)用。然而，現(xiàn)有的綜述文章多聚焦于光熱材料的設(shè)計以及降低蒸發(fā)焓的機制，對于不同基底材料、水凝膠的物理化學(xué)特性，以及PISSG過程中的熱力學(xué)分析探討較少，亟需進一步深入研究。王傳義教授團隊系統(tǒng)地綜述了基于水凝膠的光熱界面太陽能蒸汽發(fā)生技術(shù)的最新進展，介紹了多種水凝膠基材的開發(fā)情況及其對光熱界面太陽能蒸汽產(chǎn)生關(guān)鍵性能的影響，重點解析了其光熱轉(zhuǎn)換機制。同時，文章深入探討了界面蒸發(fā)過程中的熱力學(xué)與動力學(xué)問題。最后，結(jié)合實際應(yīng)用案例，展望了未來基于水凝膠的PISSG技術(shù)的發(fā)展方向。
相關(guān)成果以“Advances in Hydrogel-Based Photothermal Interfacial Solar Steam Generation: Classifications, Mechanisms, and Applications”為題，發(fā)表在Advanced Functional Materials（IF = 19）上。
系列成果二：光熱催化是一種協(xié)同作用的過程，通過光催化與熱催化的聯(lián)合作用，促進催化反應(yīng)的進行，有效彌補了單一光催化和熱催化的不足，實現(xiàn)了1+1>2的協(xié)同效應(yīng)。盡管已有綜述對光熱催化的機制及其在特定領(lǐng)域的應(yīng)用進行了總結(jié)，但鮮有研究分析影響光熱催化活性的核心因素，或?qū)ζ鋺?yīng)用領(lǐng)域進行全面歸納。王傳義教授團隊全面探討光熱催化相較于單獨光催化和熱催化的優(yōu)勢，強調(diào)發(fā)展光熱催化技術(shù)的重要性。在闡明光熱催化基本機制的基礎(chǔ)上，從材料形貌、局域表面等離子體共振以及缺陷結(jié)構(gòu)三個角度，深入分析影響光熱催化活性的關(guān)鍵因素。隨后，文章總結(jié)了光熱催化在環(huán)境治理和能源轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。最后，針對光熱催化技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)，提出未來的發(fā)展方向。本文旨在為光熱材料在環(huán)境治理和能源轉(zhuǎn)換中的應(yīng)用提供新的視角和深刻理解。
相關(guān)成果以“Recent progress in photothermal-catalysis: The pivotal impact factors and various applications from energy to environment”為題，發(fā)表在Journal of Energy Chemistry（IF = 14.9）上。
系列成果三：過去幾十年來，溫室氣體二氧化碳排放量顯著增加，導(dǎo)致全球變暖和氣候變化問題日益嚴(yán)峻。將二氧化碳轉(zhuǎn)化為有價值的化學(xué)品和燃料，成為解決其持續(xù)排放帶來環(huán)境問題的理想途徑。然而，由于C=O鍵具有極高的解離能，二氧化碳的轉(zhuǎn)化在熱力學(xué)和動力學(xué)上都面臨巨大挑戰(zhàn)。在這一背景下，光催化技術(shù)因其較傳統(tǒng)方法更高的效率，展現(xiàn)出在二氧化碳還原方面的巨大潛力。因此，研究者們致力于設(shè)計具備不對稱活性位點和氧空位的光催化劑，這些結(jié)構(gòu)能夠打破二氧化碳分子的電荷分布平衡，降低氫化反應(yīng)的能壘，從而加速二氧化碳向化學(xué)品和燃料的轉(zhuǎn)化。王傳義教授團隊綜述了利用光催化技術(shù)實現(xiàn)二氧化碳加氫生成C1和C2產(chǎn)物的最新進展，重點分析了影響C2產(chǎn)物生成的關(guān)鍵因素和參數(shù)。此外，還總結(jié)了當(dāng)前二氧化碳還原領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀，并展望了光催化二氧化碳轉(zhuǎn)化的未來發(fā)展方向。
相關(guān)成果以“Pivotal Impact Factors in Photocatalytic Reduction of CO2 to Value-Added C1 and C2 Products”為題，發(fā)表在ChemSusChem（IF = 6.6）上。
相關(guān)成果文章鏈接：
1 https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202509130
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095495625000099
3. https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cssc.202400551
（核稿：陳慶彩 編輯：劉倩）
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