我校光学与电子信息学院2021级电子信息科学与技术专业本科生李亮作为第一作者,光学与电子信息学院雎胜研究员、丁云副教授为通讯作者的科研论文 “Quasiparticle Energy, Electron−Hole Excitation, and Optical Property in Oxygen-Substituted MoS2 Monolayers”在ACS系列期刊ACS Applied Energy Materials上发表(2025年7月23日)。

该研究针对二维过渡金属二硫族化合物在氧掺杂调控下的光电性能进行了系统探索。研究发现,氧取代可诱导MoS₂单层材料发生从直接带隙到间接带隙的转变,且在掺杂浓度低于12.5%时,能带的带边位置逐渐接近水的氧化还原电位,表现出更优秀的光催化分解水性能。随氧含量变化,体系的准粒子带隙先保持在约2.66 eV,随后迅速下降至2.00 eV并趋于稳定,而光学能隙在掺杂浓度50%时上升至2.19 eV。研究揭示了二维体系中介电屏蔽减弱所带来的强激子效应,并阐明了氧取代在调控激发态性质与提高光催化效率中的关键作用。
该成果为理解二维过渡金属硫化合物的激发态演化机制及高效光催化分解水体系的构建提供了重要理论参考,也体现了学院“科研反哺教学、以研促学”的育人成效。通过科研项目引导与教师协同指导,学生在本科阶段即能深入参与国际前沿课题研究,展现了我校光电学科“以学促研、以研育人”的良好氛围。
论文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsaem.5c01581



