物理教学部在国际知名期刊《Surfaces and Interfaces》上发表了题为2D layered blue phosphorene/SnS₂ Van der Waals heterostructures for photovoltaic application的学术论文，团队郝军华教授为第一作者，研究工作依托天津大学和天津仁爱学院完成。

论文亮点如下：基于密度泛函理论，作者研究了包括BP/SnS₂、BP/SnS₂/BP、SnS₂/BP/SnS₂和BP/doped-SnS₂在内的二维异质结构的电子与光学性质。

1. 结构与稳定性

这些二维异质结构均表现为范德华相互作用，且结合能为负值，表明这些范德华异质结构具备良好的稳定性。

2. 电子性质

此类异质结具有远窄于单层蓝磷或SnS₂的带隙特性，呈现Ⅱ型能带对齐以有效分离光生电子-空穴对，并可通过在SnS₂中掺杂杂质调控电子特性，从而更有利于太阳能的捕获。

3. 光学与光伏性能

不同层数研究表明，双层BP/SnS₂异质结的光电转换效率高于三层结构，而杂质掺杂显著增强了整个可见光区域的吸收能力，其中氮掺杂使效率从8.52%提升至29.1%（增幅242%），磷掺杂提升至21.2%（增幅149%），表明掺杂是提升二维范德华异质结构性能、推动其在光伏领域应用的有效策略。

这项工作得到了天津市教委科研计划项目(2022KJ048)资助。

论文引用格式：

Hao Junhua, Zhang De-Long, Zhengjia Wang, Shuxin Chen, Jihua Xu, Yufang Wang. 2D layered blue phosphorene/SnS₂ Van der Waals heterostructures for photovoltaic application. Surfaces and Interfaces 58 (2025) 105837.

论文连接：DOI: 10.1016/j.surfin.2025.105837