近日，我校化学与土木工程学院罗建民教授团队在环境与能源催化领域国际知名期刊《Applied Catalysis B: Environment and Energy》（中国科学院一区TOP期刊，IF=19.6）发表题为“Lu single atoms create long-lived interlayer charge highways for efficient visible-light CO2 photoconversion”的研究论文。这是继2023年之后，该团队再次将成果发表在该期刊。该论文围绕石墨相氮化碳光催化二氧化碳还原过程中层间电荷转移缓慢、载流子复合严重、活性位点利用效率不足等关键科学问题，提出了稀土镥（Lu）单原子层间电子桥调控策略，为高效光催化CO2资源化转化提供了新的材料设计思路。
该论文以韶关学院为第一署名单位，2023级联合培养研究生郭雪莹为第一作者，化学与土木工程学院刘彬老师、罗建民教授为共同通讯作者。
该研究基于高效CO2光催化还原需求，通过构筑Lu单原子层间电子桥，改善了石墨相氮化碳材料层间电荷传输缓慢、载流子复合等问题。研究表明，Lu-N层间电子桥能够促进光生电子定向迁移，增强CO2吸附与活化能力，从而显著提升光催化CO2还原效率和产物选择性。从“层间电荷传输调控”和“CO2吸附活化协同优化”两个层面揭示了稀土单原子在层状光催化材料中的关键作用，突破了传统单原子催化剂主要局限于表面或平面位点调控的思路。研究成果为设计新一代高效层状光催化剂、提升光生载流子利用效率以及实现CO2高选择性资源化转化提供了重要理论依据和实验支撑。
下一步，该团队将持续围绕国家绿色低碳发展需求和区域产业转型需求开展研究，进一步提升学校在环境催化、能源材料和绿色化学等领域的学术影响力。
Lu单原子构筑层间电子桥促进光催化CO2还原的表征分析与机理研究示意图
