构建两个具有匹配能带结构的半导体异质结是构建高效光催化剂的一种有效策略。S型异质结作为一种新型的光催化体系，它在促进光生载流子的分离和转移以及获得较强的光氧化还原能力方面具有很好的应用潜力。武汉理工大学余家国教授和武汉大学张玉峰副教授合作设计了一种包含CeO₂量子点和氮化碳聚合物(CeO₂/PCN)的0维/2维 S型异质结材料。这种S型异质结材料具有很好的光催化杀菌性能，在可见光照射下可对金黄色葡萄球菌(S.aureus)进行有效杀灭(88.1%)，这一效率也是纯CeO₂的2.7和纯PCN的8.2倍。研究也进一步通过理论计算、原位辐照x射线光电子能谱(ISI-XPS)和电子顺磁共振(EPR)分析等实验证明了该材料的S型电荷转移路径。

Pengfei Xia, Shaowen Cao, Jiaguo Yu, Yufeng Zhang. et al. Designing 0D/2D S-scheme Heterojunction over Polymeric Carbon Nitride for Visible-Light Photocatalytic Inactivation of Bacteria. Angewandte Chemie International Edition. 2020

DOI: 10.1002/anie.201916012

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201916012