余家国，李鑫，王伟俊，张留洋

1 武汉理工大学，材料复合新技术国家重点实验室，武汉 430070

2 华南农业大学林学与风景园林学院，农业部能源植物资源与利用重点实验室，广州 510642

3 School of Energy and Chemical Engineering, Xiamen University Malaysia, Selangor Darul Ehsan 43900, Malaysia.

光催化材料和技术在能源1,2、环境、健康3,4、生态建筑材料等领域具有广阔的应用前景，先进光催化剂的设计与制备是光催化领域的研究热点5。当前，光催化材料面临的最大挑战是低的光催化效率和快的光生电子和空穴复合。传统II型异质结光生载流子的还原氧化能力被极大削弱，热力学上并不利于光催化反应的进行。动力学上由于光生电子和电子，空穴与空穴之间的排斥作用，电子和空穴的空间分离也很难实现。为克服II型异质结的缺陷，2019年，一个新的梯形(S-scheme)异质结概念被提出，梯形异质结由氧化型和还原型光催化剂组成，一方面该异质结可以消除系统中相对无用的光生载流子，另一方面可以保留相对有用的光生载流子，使系统具有强的氧化还原能力和高的光催化性能6。本专刊邀请了从事光催化研究的学者团队，介绍他们近年来的研究进展和总结。

本专刊共发表文章13篇，其中综述5篇，研究论文8篇。从研究材料看，4篇与TiO2有关，4篇与C3N4有关。从光催化机理看，5篇联系到梯形(Stepscheme, S-scheme)异质结光催化材料制备与机理研究。

专刊从应用领域划分为三方面：

(1) 分解水产氢

靳治良和其研究团队7制备了曙红敏化NiS2和MoSe2梯形异质结复合材料，得益于增强的光吸收和异质结的建立，该复合材料的析氢速率高达7 mmol·h−1·g−1，比纯NiS2和MoSe2提升了2.05和2.44倍。……