苏州大学李亮团队IM研究论文：牺牲性浸出实现In2S3光阳极上富铁羟基氧化物界面重构

本文研究了光电化学分解水中界面载流子复合和析氧反应动力学缓慢的问题。苏州大学李亮团队提出一种简便的PEC活化策略，通过牺牲性Ni浸出诱导In2S3光阳极上NiFe羟基氧化物层的界面重构。背景方面，传统助催化剂与硫化物半导体界面结合弱、缺陷多，限制了性能提升。研究目的是将弱耦合的NiFe覆盖层转化为强耦合的自优化催化界面。实验表明，活化过程触发选择性Ni浸出和表面多孔化，生成与硫化物表面紧密结合的无定形类FeOOH覆盖层。通过光谱、动力学及理论分析证实，重构增强了电子耦合，抑制了载流子复合，并降低了界面电荷转移电阻。结论是，优化后的光阳极在1.23 V下达到9.58 mA cm−2的光电流密度，性能处于同类材料领先水平，为设计高效太阳能水氧化系统提供了新途径。