异质结工程在开发新型材料方面发挥了不可或缺的作用。近日，中山大学匡代彬教授研究团队首次原位构建了一种卤化钙钛矿（PVK）和金属硫化物（MD）异质结，即非铅Cs₂SnI₆钙钛矿纳米晶/SnS₂纳米片异质结。通过实验和理论计算的系统研究发现，复合材料中Sn原子共享能够使Cs₂SnI₆和SnS₂形成具有紧密接触的II型异质结。瞬态吸收研究发现，得益于SnS₂和Cs₂SnI₆之间载流子快速分离以及对载流子复合的有效抑制，因此SnS₂中光生电子寿命从1290ps延长到3080ps。开尔文探针力显微镜也证实Cs₂SnI₆/SnS₂复合物中存在有效的空间电荷分离。基于以上优点，该异质结材料在CO₂光催化还原以及光电化学的研究中，与单纯SnS₂相比，性能分别提高了5.4倍和10.6倍。这项工作为PVK-MD异质结原位制备提供了一种简便有效的方法，为其它钙钛矿基复合材料的合成及其应用奠定了良好基础。

Wang, X.-D. Kuang, D.-B. et al. In Situ Construction of a Cs₂SnI₆ Perovskite Nanocrystal/SnS₂ Nanosheet Heterojunction with Boosted Interfacial Charge Transfer. JACS 2019.

DOI:10.1021/jacs.9b04482

https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jacs.9b04482?rand=w2w6obhj