光催化剂通过利用太阳能，在清洁能源及环境污染控制等方面具有很大的潜力，因而受到了广泛的关注。高效的半导体光催化剂的发展也因此受到了来自各个领域（如材料科学和环境科学）的科学家们的高度重视。

　　层状双金属氢氧化物（LDH）是一类由类似于水镁石片层和层间阴离子组成的粘土，它们在环境催化领域受到了越来越多的关注。由于LDH片层的金属元素的种类和比例可调控，因此通过选择合适的金属元素，很容易合成具有光催化活性的LDH，LDH的这一特点也受到了特别的关注。许多已报导的LDH光催化剂都表现出非常高效的降解有机污染物的能力。有文章指出将一些具有光活性的元素（如Ti,Cr,Zn）引入LDH的层板能够制备出具有高效光催化活性的LDH光催化剂。在众多LDH光催化剂中，Zn/Ti-LDH在有机污染物降解方面表现出较强的光催化活性。然而，Zn/Ti-LDH在光催化方面仍存在一些不足之处，如对光生电子空穴的转移不够高效及对太阳光的利用率不够高等。因此，我们需要更多的研究去提高LDH光催化剂的光生电子和空穴的分离效率以及增强其对太阳光的利用率。

　　在另一方面，许多研究发现一些功能碳材料的加入能够提高光催化剂光生电子和空穴的分离效率以及能够增强其在可见光的吸收。近年来，C60这一种功能碳材料在增强光催化剂的催化活性方面受到了广泛的关注。C60具有高度离域共轭结构，能够有效地传递电子，使得光生电子和空穴复合减少。此外，C60在可见光区域也有强吸收。

　　中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室的朱雁平研究生探索了C60分子在C60/LDH复合光催化材料的光化学性能方面起到的作用。结构表征结果表明，C60/LDH中的C60和LDH之间存在化学作用，（红外光谱和拉曼光谱结果）。相较于初始的LDH，C60/LDH在可见光处的吸收显著地增强。此外，光致发光光谱和瞬态光电流分析结果都表明C60分子能够有效地将LDH导带上的光生电子转移出去，使得光生电子和空穴的复合减少（如图1所示）。光催化实验结果表明在模拟太阳光的照射下C60/LDH对OII的脱色率比原始的LDH更高，且2%C60/LDH显示出最强的光催化活性。 

　　该研究得到国家自然基金（41572031, 41322014, 21177104）、国家青年拔尖人才支持计划、广东省青年拔尖人才支持计划（2014TQ01Z249）和CAS/SAFEA创新研究团队国际合作计划（20140491534）支持，研究成果论文已发表在Molecular Catalysis上。

　　论文信息：Zhu Yanping, Laipan Minwang, Zhu Runliang, Xu Tianyuan, Liu Jing, Zhu Jianxi, Xi Yunfei, Zhu Gangqiang, He Hongping. Enhanced photocatalytic activity of Zn/Ti-LDH via hybridizing with C60 [J]. Molecular Catalysis, 2017, 427: 54-61.

　　链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1381116916305088 

图1. 可能的光催化机理图