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由過(guò)渡金屬二硫化物（TMD）和過(guò)渡金屬氧化物（TMO）組成的異質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)于廣泛的應(yīng)用至關(guān)重要，包括光催化和光電器件。這些材料之間的界面在控制帶隙、載流子動(dòng)力學(xué)和光催化活性方面起著重要作用。因此，必須對(duì)界面形成及其對(duì)這些參數(shù)的影響進(jìn)行系統(tǒng)研究，以提高光催化劑和器件的效率。近日，CSIR礦物與材料技術(shù)研究所Ashutosh Rath報(bào)道了使用兩步化學(xué)氣相沉積法合成層狀MoO₃-MoS₂異質(zhì)結(jié)構(gòu)。

本文要點(diǎn)：

1) 作者采用氣相捕獲技術(shù)合成α-MoO₃，然后硫化形成異質(zhì)結(jié)構(gòu)。作者利用XRD、拉曼光譜、HRTEM和XPS系統(tǒng)研究了MoO₃在界面上的界面結(jié)構(gòu)和界面處MoS₂的演變。

2) 基于第一原理計(jì)算的密度泛函理論表明，MoO₃-MoS₂異質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)的附加層MoOS會(huì)誘導(dǎo)II型能帶排列，而不是III型排列。此外，該異質(zhì)結(jié)構(gòu)被用作光催化劑，與純MoO₃相比，其光催化效率提高了三倍，在可見(jiàn)光下僅20分鐘即可降解5ppm MB染料，速率常數(shù)為0.11408 min^-1，遵循II型交錯(cuò)異質(zhì)結(jié)機(jī)制。

參考文獻(xiàn)：

Sagar Mallick et.al Tuning and Understanding of Layered 2D MoS2–MoO3 Interface for Enhanced Photocatalytic Activities Adv. Functional Mater. 2025

DOI: 10.1002/adfm.202422645

https://doi.org/10.1002/adfm.202422645