本网讯 近日，Chinese Chemical Letters（《中国化学快报》）在线发表了化学化工学院曾超博士团队在光催化能源领域的最新研究成果。论文题为“Double-ion doped into zinc sulfide with accompanying sulfur vacancies for efficient photocatalytic H2evolution”（双离子掺杂诱生硫空位实现高效分解水制氢）。2023级硕士研究生曾鹏伟与沙特阿拉伯Prince Sultan University（苏尔坦亲王大学）的Sajjad Ali博士为论文共同第一作者，曾超博士、浙江海洋大学周英棠教授、江西师范大学卢章辉教授为共同通讯作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。Chinese Chemical Letters是由中国化学会主办的化学领域权威学术期刊，中科院SCI化学大类一区TOP期刊，最新影响因子为9.5。
元素掺杂作为一种有效调控催化剂结构以提升光催化效率的策略，近年来受到广泛关注。相对于单离子掺杂，双离子掺杂能进一步增强光催化活性，尤其是阴离子与阳离子的共掺杂。然而，共掺杂剂在光催化中的具体作用机制仍不明确，亟需系统研究。本文中，该团队制备了氟和镍共掺杂ZnS伴生硫空位（Vs）的光催化材料。在无助催化剂的情况下，最优样品10% Ni/F-ZnS的产氢速率为24.15 mmol/h/g，分别约为纯ZnS和F-ZnS的5.66倍和3.37倍。为模拟真实环境下的光催化产氢实验，即在常压而非真空条件下进行反应，经过12小时光催化反应后可生成约41.3 mL的氢气。得益于光吸收性能、电荷转移效率以及氢吸附自由能的提升，Ni-F共掺杂ZnS表现出显著增强的光催化活性。其中，Ni掺杂显著增强了H的吸附强度，而F掺杂则调控了电荷分布和能带排列。该工作为通过双离子掺杂设计和制备高性能光催化剂提供了新思路。
光催化分解水制氢性能和差分电荷密度结构图
该工作得到了湖北师范大学人才引进项目（YC2026073）、江西省自然科学基金（No. 20242BAB25141）及污染物分析与资源化技术湖北省重点实验室开放基金等项目的资助。
论文信息：
Double-ion doped into zinc sulfide with accompanying sulfur vacancies for efficient photocatalytic H2evolution
Pengwei Zeng,#Sajjad Ali,#Kai Feng, Chunhui Dai, Pir Muhammad Ismail, Chao Zeng*, Mohamed Bououdina*, Amal Alanazi, Yingtang Zhou*, Zhanghui Lu*
Chinese Chemical Letters,2026,DOI: 10.1016/j.cclet.2026.113258.
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cclet.2026.113258