近日，贾鑫教授课题组在光催化材料氮化碳结构调控及水分解制氢领域取得新进展，该内容以“Ultrathin  Porous Carbon Nitride Nanosheets with Well-tuned Band Structures via Carbon  Vacancies and Oxygen Doping for Significantly Boosting  H2 Production”（碳缺陷和氧掺杂共修饰石墨相氮化碳超薄多孔纳米片的制备及其光催化水分解制氢性能研究）为题，发表在国际顶级期刊《Applied  Catalysis B: Environmental》上。《Applied Catalysis B:  Environmental》隶属于爱思唯尔(Elsevier)公司，是工程技术领域的顶尖期刊（中科院一区TOP期刊 IF＝19.503)。

贾鑫教授团队采用逐步协同剥离方法制备了具有碳缺陷和氧掺杂共修饰的氮化碳超薄多孔纳米片。该方法巧妙的利用水蒸气的开环和氧化作用实现了氮化碳的能带调控。实验和理论计算结果表明水蒸气会打开七嗪环单元，并向氮化碳表面引入碳缺陷，然后在更高温下作为氧源，实现氮化碳的氧掺杂。碳缺陷和氧掺杂的协同效应可以持续调节能带结构，并且显著提高光生电荷的分离效率。这种具有强还原电位的氮化碳超薄多孔纳米片在可见光下和紫外可见光下分别表现出了非常出色的光催化水分解制氢速率（2.414  mmol g-1 h-1和7.414 mmol g^-1 h^-1），并且在420 nm和356  nm的单色光下，表观量子效率分别高达6.58%和27.27%，优于大多数报道的具有可调能带结构的氮化碳光催化剂。这项工作能够为高活性能带结构可调的氮化碳基光催化剂的设计及在绿色制氢、农药残留降解等领域提供新的设计思路。

该项研究受到国家自然科学基金和兵团中青年科技创新领军人才等项目的资助和支持。该论文第一完成单位为化学化工学院和兵团化工绿色过程重点实验室，第一作者为学院博士生杨斌，通讯作者为学院教授贾鑫。

(通讯员：王荣杰、杨斌)