光能驱动的催化反应过程因其具有绿色、环保等诸多优点而成为能源转化和污染治理新技术。该项目通过铋基光催化剂的组成、形貌、结构和能带设计,实现对其性能的精准调控。该项目属于多学科交叉的研究方向,在铋基催化剂的多层次多尺度载流子和催化性能调控方面,形成了鲜明的研究特色。主要发现点:1)提出了形貌规整、孔结构丰富的二维、三维铋催化剂的构筑新思路,发展了系列铋基催化剂多层次多尺度结构调控新方法;2)建立了铋基催化剂的电子结构调控、表/界面改性、异质结构建等策略,优化其光能利用率和载流子的分离/迁移效率,实现催化剂性能的精准调控,构筑了用于环境污染物降解、燃油脱硫和合成氨等领域系列催化剂,揭示了铋基催化剂载流子传输与催化性能调控机制;针对光催化剂在废水和废气处理、空气净化以及能源光催化等领域的应用,研发了系列专用配套装置。在Appl. Catal. B: Environ., Chem. Eng. J.等期刊上发表的5篇代表性研究论文,在国内外产生了重要的学术影响,SCI他引551次,2篇论文入选ESI高被引论文。培养了教育部“长江学者奖励计划”特聘教授1人,陕西省“特支计划”区域创新人才2名,陕西省中青年科技创新人才1人。