微纳材料设计与制造研究中心

2018年7月29日至8月2日，第22届国际太阳能光化学转换与储存大会(IPS22)在中国安徽合肥市举行，由华北电力大学、天津大学和中国科学院合肥物质科学研究院联合主办。两年一次的IPS是太阳能光化学转换与储存领域最具历史和国际影响力的盛会，本次会议参会人员包括Prof. Michael Gratzel，Prof. James Durrant，邹志刚院士等1000余位专家学者。
会上，杜纯老师及杨杰硕士分别展示了Amorphous CoOx modified hematite with low onset potential for solar water splitting，Enhanced photoelctrochemical water reduction at P-type CuBi2O4 photocathode through hypoxia calcination 的海报，得到了与会专家学者的广泛关注。杜纯老师介绍了原子层沉积CoOx修饰氧化铁表面的研究成果。氧化铁无有毒元素，地球储量丰富，是一种很有潜力的光阳极，但由于大量表面态的存在，其起始电位较高，限制了氧化铁在水裂解领域的应用。通过原子层沉积技术，可以在不破坏氧化铁结构的前提下在其表面均匀的生长一层无定型的CoOx，降低其起始电位。同时表面的CoOx还可以构建亲水界面，更有利于水氧化反应的进行。杨杰介绍了控制退火气氛提升CuBi2O4光阴极水还原性能的研究成果。CuBi2O4是一种新颖的光阴极材料，起始电位一般高于1V vs RHE且理论光生电流密度为19.7 mA/cm2 (0V vs RHE)。但存在光穿透深度和载流子扩散长度不匹配的问题，导致其实际光生电流远低于理论值。通过缺氧退火，可以在CuBi2O4中产生氧空位，提升载流子浓度，减小载流子的输运阻碍，提升了其光生电流密度。（提升百分数为67%）同时通过沉积TiO2表面包覆层可以隔绝光阴极与电解液的接触，提升其稳定性。
本会议旨在全面展示了太阳能光化学转换与储存各个领域所取得的最新成果和未来发展态势，同时为广大科研人员提供加强区域和国际合作的机会与平台。会议的主题包括：1.太阳能水分解与二氧化碳转换 2. 环境与合成光催化 3. 光电化学转换与装置 4. 分子与仿生 5. 光诱导电荷载体转移机制与建模 6. 钙钛矿太阳电池 7. 染料敏化太阳电池/有机太阳电池 8. 半导体量子点与钙钛矿发光材料 9. 新型光伏材料与器件 10. 储能材料、器件与应用