2021年4月，我校化工学院吕志果教授团队在光电催化制氢气领域取得新进展，

并在国际知名学术期刊《Journal of Materials Chemistry A》（影响因子11.301，中科院大类一区）和《Chemical Engineering Journal》（影响因子10.652，中科院大类一区）上分别发表题目为“Well-designed honeycomb Co₃O₄@CdS photocatalyst derived from cobalt foam for high-efficiency visible-light H₂evolution”和“A CdS@NiS reinforced concrete structure derived from nickel foam for efficient visible-light H₂production”的论文。

我校为第一单位和唯一通讯单位，以上工作主要由导师张超、硕士生刘宝全（2018级、厦门大学读博）完成。此外，课题组前期相关成果(如：Inorganic Chemistry Frontiers (DOI:10.1039/c9qi00511k)、Applied Surface Science (DOI:10.1016/j.apsusc.2021.149758)主要由导师及硕士生程曦（2017级、卡尔加里大学读博）完成。

在可见光光照条件下，通过合理调控半导体微观结构可以实现水分子的高效裂解。课题组以泡沫钴为前驱体，合成了一种蜂窝状Co₃O₄@CdS光催化剂用于可见光水裂解制氢气。此外，以泡沫镍为前驱体，通过一步油浴法成功制备了类“钢筋混凝土”结构的CdS@NiS光催化剂。采用DFT计算，研究发现当水吸附在Co₃O₄@CdS光催化剂表面时，水分子的轨道能级出现了能量杂化和电子迁移，这一现象有利于实现O-H键的断裂。此外，Co原子的d轨道中心从-5.83提升至-2.58 eV，说明蜂窝状氧化钴可以诱导更多的电子穿越费米能级，加速可见光水裂解制氢气速率。

以上得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金和我校高层次人才启动基金的资助。