近日，我院余长林教授和刘铠玮博士指导的研究生沙杨的论文“Recent Developments in Z-Scheme Systems for Overall Water Splitting: A Focus on (Oxy)Nitride Photocatalysts”发表在Chemistry -A European Journal , 2026; 0:e03297。Chemistry—A European Journal（欧洲化学）是德国出版的化学综合研究为特色的老牌著名期刊，属于中国科学院大类分区化学类2区。

可见光驱动的光催化水分解（OWS）已成为一种有前景的太阳能制氢方法，是当前催化领域重要挑战性课题。传统一步光激发系统对光催化剂的能带结构施加了严格的热力学限制，严重限制了同时具备可见光吸收能力和高催化效率的材料种类。相比之下，Z 型全水分解方案极大地缓解了这些热力学要求，从而能够利用更广泛的可见光响应半导体。在研究的半导体材料中，（氧）氮化物作为 Z 型体系的理想候选材料吸引了大量关注，这得益于其可调的电子结构、强可见光吸收能力和有利的能带边缘位置。然而，诸如光腐蚀、高缺陷密度和缓慢的表面反应动力学等问题仍然阻碍着它们的催化性能。本论文全面分析了基于（氧）氮化物的三种 Z 型全水分解系统的最新进展，包括基于氧化还原对的离子 Z 型体系、固体介质 Z 型体系和直接 Z 型体系。重点讨论了这些不同 Z 型体系中（氧）氮化物的材料设计策略以及结构与性能之间的关系。最后，提出了基于（氧）氮化物的 Z 型体系全水分解系统的挑战和未来前景。

论文中提出的Z 型全水分解的基本原理以及（氧）氮化物光催化剂 Z 型体系

撰稿：刘铠玮 审稿：余长林    签发：隋亦可