近日，实验室王靳、李正全教授等在新型钙钛矿复合光催化材料的研究上取得新进展，相关成果以“ZnSe Nanorods−CsSnCl₃ Perovskite Heterojunction Composite for Photocatalytic CO₂ Reduction”为题在纳米领域顶级期刊ACS Nano在线发表。ACS Nano是当前国际化学、材料科学领域最具影响力的综合性刊物之一，期刊最新影响因子为15.881。  

太阳光将CO₂转化为化学燃料可以同时解决温室效应和能源危机。ZnSe因低毒以及优异的光电性能，被认为是一种具有广阔前景的光催化材料。然而，由于严重的电荷复合和缺乏有效的CO₂还原催化位点，使ZnSe表现出较低的催化活性。幸运的是，选择合适的半导体与ZnSe构建异质结可有效解决上述问题。  

在此，王靳、李正全课题组设计并制备了ZnSe纳米棒-CsSnCl₃钙钛矿II型异质结复合材料（ZnSe-CsSnCl₃），用于高效光催化CO₂还原。作者通过静电自组装方法将ZnSe纳米棒(NRs)负载到CsSnCl₃钙钛矿上，选择CsSnCl₃钙钛矿是因为与广泛使用的Pb基钙钛矿相比，它们具有更低的毒性、更窄的带隙和良好的导电性。因此，在可见光照射下，ZnSe-CsSnCl₃ II型异质结复合材料展现出优异的光催化性能。实验表征和理论计算表明，ZnSe-CsSnCl₃异质结复合材料的光催化性能提高主要来源于两个方面：1.构建出能级交错的II型异质结，抑制了ZnSe-CsSnCl₃的电荷复合并促进了电荷分离；2.CsSnCl₃钙钛矿上的决速步骤（CO₂*到COOH*）具有较低的能垒，有利于CO₂在CsSnCl₃上还原。本工作深入研究了ZnSe-CsSnCl₃异质结复合材料的光催化CO₂还原机理，并将进一步激发人们对开发钙钛矿基光催化剂的兴趣。

该工作得到国家自然科学基金资助项目和浙江省自然科学基金资助项目的经费支持。浙师大为唯一通讯单位。理论计算得到了陈德利教授的大力支持。2019级研究生李诺亚、陈旭健为该论文的共同第一作者。实验室王靳、陈德利、李正全教授为论文的共同通讯作者。本科生梁新萌、马林涛和经小浪也参与了该项工作。