近日，材料科学与工程学院刘友星副教授与合作者在《Advanced Functional Materials》杂志发表了题为“Engineering Quantum Dots Protective Layer Boosts Long-term Stability of Photocatalytic CO₂-to-CH₄ Reduction”的研究论文。该研究提出了量子点调控Zn空位策略，提高了光催化二氧化碳还原稳定性，为发展高稳定性光催化剂提供了借鉴意义。

光催化CO₂制甲烷（CH₄)具有清洁、可持续、环境友好等优势，是实现“双碳”战略理想途径之一。“缺陷工程”被证明是提高电子-空穴分离效率和光催化性能的有效策略。但是，过多缺陷的出现会造成催化剂结构破坏和降低光催化稳定性。本工作提出了精准构筑硫化钴量子点（CoS QDs）保护层策略，调控了锌铟硫化物（ZIS）光催化剂Zn空位浓度，显著提高了光催化稳定性。实验表明制备的CZvIS光催化剂具有133.5 μmol h⁻¹ g⁻¹高质量活性，相比于对比样品ZIS提高了3.8倍。同时，CZvIS光催化剂表现出超过600 h的稳定性，显著高于以往报道的光催化剂。因此，本工作为发展高稳定性光催化剂提供了崭新思路。

本论文王颖博士为第一作者，北京化工大学材料科学与工程学院刘友星副教授为论文的共同通讯作者。本研究工作得到了国家自然科学基金、中央高校业务经费等项目资助。

文章信息：Ying Wang, Zhong Zhou,Yachao Xu*, Ruolan Zhao, Rongjuan Feng, Peng Yu*, Youxing Liu*, Engineering Quantum Dots Protective Layer Boosts Long-term Stability of Photocatalytic CO₂-to-CH₄ Reduction, Advanced Functional Materials, 2025, 2504435.

论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202504435.