段理教授课题组在二维半导体异质结器件领域的研究取得重要进展

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我校材料学院新能源材料与器件系段理教授课题组在二维半导体异质结器件领域的研究取得重要进展，并在材料领域国际顶级期刊Advanced Materials的系列子刊Advanced Materials Interfaces上发表题为“Type-II C2N/ZnTe Van Der Waals Heterostructure: A Promising Photocatalyst for Water Splitting”的学术论文。段理教授为本文的通讯作者，我校材料学院研究生陈晶亮为第一作者，长安大学材料科学与工程学院为本文的第一通讯单位。

二维C2N/ZnTe vdW差分电荷密度图（左）及静电势分布图（右）

        近年来环境污染和化石燃料枯竭问题日益严峻，氢气被认为一是种绿色可再生能源，利用光催化水分解的制氢方法引起了学术界的极大关注，而寻求高效的水分解光催化剂也一直是研究的热点问题之一。长安大学材料科学与工程学院段理教授课题组设计了一种二维C2N/ZnTe vdW异质结光催化剂。通过基于密度泛函理论的第一性原理计算发现，该异质结构具有II型能带结构，同时在内建电场的影响下光生载流子可以实现有效空间分离，提高光催化效率。此外，较低的有效质量也表明了异质结较高的载流子迁移率，电子和空穴可以更快参与反应。较强的可见光吸收也使得异质结拥有较高的太阳光利用率。在一定范围内的双轴应变下，该异质结仍能实现光催化水分解。


       文章来源：长安大学
       段理，男，博士，教授。中国科学技术大学本硕博连读毕业，新西兰奥克兰大学博士后，中科院上海微系统与信息技术研究所博士后。于2009年作为引进人才进入长安大学工作，现任能源电子材料系主任。长期从事半导体电子/光电材料与器件研究，曾主研参与新西兰皇家科学院专项资金课题、863、973、国家自然科学基金重点项目、重大研究计划、面上项目等国家级纵向重要课题十余项，现主持国家级、省部级科研课题四项，其它应用性课题若干。在包括APL，PCCP等国际权威期刊在内的SCI学术期刊上发表论文30余篇，单篇最高他人引用100余次。现为多个国际学术期刊的审稿专家。

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