SnS2基异质结构：光催化和气体传感应用的研究进展

刘静静; 魏骜琦; 张豪; 多树旺

物理化学学报 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (12) : 55 -76.

SnS₂基异质结构：光催化和气体传感应用的研究进展

刘静静, 魏骜琦, 张豪, 多树旺

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摘要

近年来，二硫化锡（SnS₂）基异质结因其理想带隙（2.0–2.3 eV）、卓越稳定性、环境友好性及优异表面反应活性，在光催化和传感领域展现出巨大应用潜力。尽管优势显著，但目前对该新兴领域的系统性综述仍较为缺乏。本文首先概述了SnS₂异质结构的前沿合成策略，继而重点评述其在析氢反应、环境修复和过氧化氢合成等关键应用中的光催化性能表现。随后分析了其气体传感特性，特别聚焦二氧化氮和氨气的检测。机理研究表明，性能提升源于定制的异质结设计：S型异质结显著促进光催化中的电荷分离；n-n/p-n结优化了传感应用中的活性位点分布与气体吸附。SnS₂与耦合半导体间的界面协同作用被确认为性能提升的关键因素。最后，本文提出了结论、展望及未来挑战。