扫描激发-纳秒时间分辨中红外光谱
能带理论是理解和设计光催化半导体材料的基础，尽管实际界面光电化学反应过程中存在过电位现象，半导体导带和价带的电位一直是判断氧化还原反应能否进行的重要指针。然而材料纳米晶化带来的弊端是引入了大量的表面缺陷和体相缺陷态，这些缺陷态的能级分布在带隙之间，形成光生载流子的束缚中心，其结果是降低了光生电子的还原能力，空穴的氧化能力，结果是半导体的界面氧化还原能力最终会受到缺陷能级即带隙中间能级的限制。
翁羽翔研究组在基金委重大项目的支持下，发展了带隙激发扫描-时间分辨中红外光谱方法，用于测量半导体纳米材料的能隙中间态。该方法的原理是在固定中红外激光作为探测光的条件下在可见至近红外谱段进行扫描激发，由此获得中间能级的分布。
配置：泵浦光源是YAG纳秒激光器泵浦的光参量振荡器与混频器，输出波长覆盖300nm至2600nm。探测光源是可输出中红外连续激光的量子级联激光器（4.69-4.88um）。探测器选用碲镉汞(MCT)探测器（Kolmar，KV104-0.5-A-3/8），使用过程中需要用液氮进行冷却。
科研进展：
【2015】光催化半导体纳米材料带隙中间态能级测量方法的应用取得新进展
发表论文：
The Journal of Physical Chemistry C 2013, 117, 18863-18869
Scientific Reports, 2015, 5, 11482
Energy & Environmental Science, 2015, 8, 2377
Phys.Chem.Chem.Phys., 2019, 21, 4349