【南林新闻中心讯】近日，理学院高效能量转换材料与技术创新团队在材料领域国际顶级期刊《Advanced Materials》（影响因子：27.4）发表题为“Immobilization of Covalent Triazine Framework into Hydrogels for Photothermal-Promoted Gas-Solid Photocatalytic Hydrogen Production”的研究论文（论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202505932）。我校为该研究成果的唯一完成单位，林产化学加工工程2021级博士生范德琪和理学院赵呈孝副教授为论文的共同第一作者，理学院陆依副教授和团队带头人杨小飞教授为论文的共同通讯作者。                                   

受自然界植物光合作用的启发，利用高效光催化材料分解水制备氢气，从而将低密度的太阳能转化为高密度的化学能，被认为是解决能源短缺和环境污染问题的理想途径。此外，基于太阳能驱动的界面光热水蒸发技术，可以利用具有光热效应的功能材料将光能转化为热能，在较低的温度下产生蒸汽，冷凝后获得清洁水，具有低成本、无污染、效率高、适应性强等优势，是最有希望获得优质淡水的前沿技术之一。如何更好、更高效地利用清洁太阳能，实现太阳能到化学能和热能的高能量转换效率，关键在于设计构建太阳能驱动的界面光热水蒸发-光解水制氢一体化系统，研究分析复合材料体系的微/纳米结构设计和表面化学作用，优化光热-光催化系统的太阳能转换、能量传输、质量传递和催化反应的耦合效应。

本研究成果中，杨小飞教授团队提出了一种新型光热-光催化协同增强的氢-水联产系统构筑策略。该一体化系统以负载有机光催化材料的可漂浮复合水凝胶为核心结构，通过太阳能驱动的光热蒸发在界面区域形成富含松散氢键网络的微环境，提供连续的能量传输和质量传递通道，从而降低反应活化能与界面势垒。在高盐度海水条件下，负载型的新型复合水凝胶展示出超高的太阳能光热水汽蒸发速率、全天候自旋转脱盐效率以及高效稳定的光催化分解水制氢活性，在光热-光催化一体化系统中实现了太阳能驱动的海水淡化与分解水制氢的高效协同。

该研究工作得到国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、南京林业大学杰出青年基金以及南京林业大学标志性成果培育项目的经费资助。