大连化学物理研究所周传耀研究员团队JACS:选择性激发表面缺陷位点实现半导体界面超快热电子转移
研之成理
2026-02-18 14:24
文章摘要
本研究背景聚焦于半导体光催化技术在能源与环境领域的应用潜力,但传统光催化剂存在禁带宽、载流子复合快等问题。研究目的是通过飞秒时间分辨光电子能谱与第一性原理计算,探究缺陷在光催化中的作用机制,特别是热电子从半导体体相到吸附质分子的转移过程。结论表明,团队首次直接观测到二氧化钛(TiO₂)表面Ti³⁺缺陷位点选择性光激发后,热电子在约15飞秒内绝热转移至吸附的丙酮分子,揭示了缺陷作为“跳板”介导热电子转移的原子尺度路径,为光生电荷的高效利用提供了新思路。
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