博士生张宸宇(湖南大学环境科学与工程学院)于2024年11月29日下午在环境馆一楼会议室顺利通过了博士学位论文答辩。
答辩委员会主席:
牛承岗教授/博导 (湖南大学环境科学与工程学院)
答辩委员会委员:
李辉/研究员 (湖南省林业科学院)
王欣教授/博导 (湖南师范大学资源与环境学院)
张长教授/博导 (湖南大学环境科学与工程学院)
黄瑾辉教授/博导 (湖南大学环境科学与工程学院)
王冬波教授/博导 (湖南大学环境科学与工程学院)
龚继来教授/博导 (湖南大学环境科学与工程学院)
答辩秘书:
李欣副教授/博导 (湖南大学环境科学与工程学院)
论文题目:卤氧化铋基半导体的光催化活化分子氧机制及降解水中有机污染物的性能研究
导师:黄瑾辉教授/博导
随着人们对环境污染的日益关注,迫切需要高效和可持续发展的技术来去除水中的难降解污染物。光催化分子氧(O2)活化所产生的高活性活性氧物种,是实现有机污染物氧化并转化为无害物质的主要策略。当前提高光催化O2活化性能的相关研究主要集中在优化光催化剂的光吸收性能、能带电位、光生电荷的分离和传输效率以及光生载流子的寿命等方面,而忽略了由电子和空穴间库仑相互作用引起的激子效应。虽然激子的产生不利于通过电荷转移过程来进行O2活化,但同时会促进另一些重要的能量转移过程,如涉及到自旋三重态激子的O2活化产生1O2。激子效应与光激发体系的量子效率密切相关,这为设计高性能的光催化剂提供了另一种可行方案。充分理解并调控电荷转移过程和能量转移过程以驱动O2活化成不同活性氧物种,对于环境修复领域具有重要意义。卤氧化铋是一类典型的二维半导体光催化剂,是作为研究光激发过程中构-效关系的理想模型之一。基于此,本论文以卤氧化铋为光催化研究模型,通过单晶胞纳米片构建、杂化结构、非金属原子掺杂以及超薄固溶体构筑来调控其层状结构和电子结构,以期提高其光催化O2活化能力及其对有机污染物的降解矿化性能,同时深入探究不同活性氧物种的生成机制与其介导下的降解机制。本研究工作为高性能卤氧化铋的开发和光催化O2活化治理有机污染物提供了新的方法和理论基础。
张宸宇博士生基础知识扎实,专业理论知识丰富,具有很好的创新能力和独立从事科学研究的能力。攻读博士学位期间以第一作者在Advanced Energy Materials(SCI 2023 IF=24.4),Applied Catalysis B: Environmental(SCI 2024 IF=20.2)等SCI期刊上发表高水平论文2篇。
该论文工作量大,选题具有一定的理论和实际意义;结构安排合理,写作逻辑清晰,数据可靠,图表规范,结论明确,成果突出,是一篇优秀的博士论文。
在此,对张宸宇博士生通过博士学位论文答辩表示热烈祝贺!



