過渡金屬硫化物是一類重要的半導體光催化劑，在溫和的條件下可以光催化促進一系列富有意義的氧化還原反應的發生。相對於金屬氧化物來講，金屬硫化物的禁帶寬度較窄，這使得它們可以更加充分地利用可見光。關於金屬硫化物在光催化領域的研究，歷史悠久，從多相光催化興起之後便出現了。近些年來，由於材料新合成方法的出現、新機理的研究、以及新策略將金屬硫化物與金屬氧化物、金屬納米粒子或者其他新興材料結合的改進，關於金屬硫化物光催化的研究重新煥發了生機。
最近，武漢大學郎賢軍教授課題組發表了題目為「Metal Sulfide Photocatalysis: Visible-Light-Induced Organic Transformations」的綜述，主要闡述了金屬硫化物在可見光誘導的選擇性有機轉化反應中的一些最新進展。根據將金屬硫化物光催化劑用於有機轉化過程的不同策略，文章主要分為四個方面來進行描述。首先，二元或三元金屬硫化物（例如CdS、ZnS、MoS2、ZnIn2S4等）作為光催化劑，可以直接作用於可見光誘導的有機轉化反應。在此基礎上，進一步將金屬硫化物與金屬氧化物、金屬納米粒子結合，用於有機轉化反應的光催化研究中。在第二部分中，主要機理是通過金屬硫化物與金屬氧化物形成異質結，有效減少了光生電子空穴對的失活，從而增強了光催化劑的活性和穩定性。第三部分中，金屬納米粒子與金屬硫化物的協同作用很大程度改善了半導體電子傳遞過程。最後一部分中，近年來新出現的材料，例如金屬有機框架材料（MOFs）、石墨烯（GR）和石墨碳氮化物（g-C3N4）等與金屬硫化物的結合對有機轉化反應也有較好的光催化效果，這也正是新興材料和協同光催化不斷發展的結果。上述的四個部分之間目前的發展狀況並非同一個階段，但是可以互相借鑑。作者將各部分的最新進展在文章中清晰地呈現出來，希望為以後金屬硫化物在光催化有機轉化領域的研究和應用提供有力的依據和新的思路。
文章發表在ChemCatChem, doi:10.1002/cctc.201801773
作者：Huimin Hao, Prof. Dr. Xianjun Lang*
原文連結如下，或點擊下方「閱讀原文」：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cctc.201801773
Wiley Advanced Science News官方微信平臺
如希望發表科研新聞或申請信息分享，請聯繫：ASNChina@wiley.com。
關注方式：微信右上角添加朋友—公眾號—搜索「AdvancedScienceNews」或下方長按識別二維碼。