石墨相氮化碳（g-C₃N₄）是一种具有二维层状结构的有机聚合物半导体，由于其具有合适的带隙宽度（约2.7 eV），高的导带电势（约−0.95 eV）及丰富廉价的组成元素（C和N），被认为是一类极具应用潜力的光解水制氢催化剂候选材料。然而，单一g-C₃N₄的可见光吸收性能差、光生载流子的迁移率低、分离效果差，这导致其产氢速率低下，严重制约了其在光催化领域的应用。

有鉴于此，材料学院李镇江教授团队采用简单、快速、无溶剂、大规模的高能球磨工艺成功地将P元素掺杂进g-C₃N₄中，并进一步将其与MoP复合，构建异质结，所制备的新型P掺杂g-C₃N₄/MoP非贵金属光催化剂表现出优异的分解水制氢性能，产氢速率达4917.83 μmol·g⁻¹·h⁻¹，且经长时间连续多次重复使用后仍保持良好的活性。相关成果以“High-energy ball-milling constructing P-doped g-C₃N₄/MoP heterojunction with Mo−N bond bridged interface and Schottky barrier for enhanced photocatalytic H₂evolution”为题，以青岛科技大学为唯一通讯单位，发表在国际顶级催化期刊《Applied Catalysis B: Environmental》（《应用催化B：环境》）（影响因子：19.503）上。

图1.P掺杂g-C₃N₄/MoP异质结光催化剂的合成路线示意图

该研究得到了国家自然科学基金、泰山学者计划及山东省自然科学基金重大基础等项目的资助。材料学院2020级博士研究生王学花为第一作者，李镇江教授及化学院孟阿兰教授为共同通讯作者。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.120933a