教育部重点实验室孟苏刚教授团队在光催化降解水体有机污染物研究方面取得重要进展，相关成果以“Facet-Engineered S-Scheme Heterostructure With Enhanced Active Sites for Efficient Photocatalytic Degradation of Organic Contaminants”为题发表在Advanced Functional Materials（https://doi.org/10.1002/adfm.202525991）。

随着全球人口增长和工业发展，水污染问题日益严峻。双酚A（BPA）等内分泌干扰物和亚甲基蓝（MB）等染料废水对生态系统和人类健康构成严重威胁。光催化技术被视为一种绿色、可持续的水处理方案，但实际应用面临：活性位点利用率低、光生载流子复合严重等问题。

鉴于此，孟苏刚(淮北师范大学)、杨洋(淮北师范大学)、杨泓远（Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie）、和Prashanth W. Menezes（Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie）等提出了“晶面工程化S型异质结”设计理念。构建了ZnO/Zn₃In₂S₆（ZnO/ZIS）异质结构，通过简单的浸渍法，实现了{001}ZnO与{001}ZIS晶面之间的界面耦合。选择这两个特定晶面的原因在于：它们具有显著不同的功函数（5.319 eV vs 3.954 eV），有利于形成强内建电场；同时，{001}晶面具有最高的表面Zn原子密度，可暴露丰富的活性位点。

通过原位/非原位表征结合DFT计算表明：首先，界面处形成独特的Zn-O桥键（延长至2.05 Å），这些“elongated bridges”如同电荷高速公路，引导光生载流子沿S型路径高效迁移，既抑制了复合又保留了强氧化还原能力；其次，界面处产生大量不饱和配位的Zn活性位点；第三，强电子相互作用优化了Zn位点对污染物的吸附能（BPA吸附能从-0.52 eV提升至-1.73 eV）。该催化剂在30分钟内实现了BPA 91%的降解率和86%的矿化率，分别是纯ZIS的2.1倍和纯ZnO的5.4倍；对MB的矿化率高达96%。在实际湖水体系和自然光照射下，该材料仍保持76%的BPA去除率，且经过5次循环后性能稳定。这项工作通过精准的晶面工程，将“活性位点优化”与“电荷分离强化”有机结合，为设计高效光催化剂提供了普适性策略。未来，这种晶面控制的异质结设计可拓展至更多半导体体系和光催化反应，推动太阳能驱动的环境修复技术发展。

淮北师范大学教育部重点实验室为第一单位。杨洋副教授和杜子胜为共同第一作者，孟苏刚教授、杨泓远博士（Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie）和Prashanth W. Menezes（Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie）为通讯作者。该项研究得到了国家自然科学基金、安徽省杰出青年项目以及绿色和精准合成化学及应用教育部重点实验室自主课题等基金的支持。

孟苏刚，男，博士，教授，研究生导师，“青年相山学者”、安徽省优秀青年研究生导师、安徽省学科（专业）带头人培育项目以及安徽省高校杰出青年基金获得者；稀有金属、Advanced Powder Materials、ChemSusChem、Microstructures、Chemical Synthesis、ChemNanoMat、ChemPhotoChem、Molecules、Frontiers In Chemistry、ChemPhysChem、Frontiers in Catalysis、Colloid and Surface Science等期刊的编委/客座编辑。研究方向为低维纳米材料的设计合成、环境与能源光催化、绿色合成。在Advanced Energy Materials、Advanced Functional Materials、Applied Catalysis B: Environment and Energy、Chinese Journal of Catalysis等SCI期刊发表研究论文100余篇，被引8000余次，h-index 53。欢迎对科研有兴趣的研究生/本科生同学加入研究团队。

                     （文、图：孟苏刚  / 审核：徐蕴 / 审校：孟令国 / 终审：赵娟）