提升光催化还原CO2活性和产物选择性是光催化能源转换领域的研究热点。近日，学校化学与环境工程学院化学合成与应用研究团队石晛副教授在环境和催化领域顶级期刊《Applied Catalysis B: Environmental》（中科院一区，Top期刊，影响因子：22.1）上发表以“Dual Cu and S Vacancies Boost CO2Photomethanation on Cu1.95S1-x: Vacancy-Regulated Selective Photocatalysis”为题的SCI论文（文章链接：
https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2023.123147）。石晛为第一作者，四川轻化工大学为第一单位。项目得到了国家自然科学基金青年基金等项目资助。
在光催化剂表面构建缺陷是有效的改善催化剂光催化还原CO2活性的策略。本文作者探究了Cu1.95S1-x表面Cu、S双空位对于提升光催化还原CO2的活性以及调控产物选择性的作用机理。研究人员通过调控反应条件制备了无空位的Cu2S、含有单一S空位的Cu2S1-x以及含有Cu、S双空位的Cu1.95S1-x光催化剂，旨在探究表面Cu、S双空位对于提升光催化还原CO2的活性以及调控产物选择性的作用机理。该工作基于材料表征、原位红外、DFT理论计算等手段证实了Cu、S双空位能够推动100%选择性还原CO2制CH4的光催化反应进程。研究表明Cu、S双空位能够有效促进载流子的分离、降低决速步（HCOOH*生成步）的反应能垒，使CO2还原反应朝着生成CH4的方向进行，并通过同位素标记实验验证了产物选择性的转变。该工作为应用于光催化还原CO2的新型光催化材料的设计和改性提供了新思路。
