中山大学欧阳钢锋/叶宇昕团队Nat. Commun.:通过抑制电荷的层间传输实现在自然环境条件下太阳能的光转化效率高达3.6%

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▲ 第一作者：黄钰燕 共同通讯作者：叶宇昕副教授、欧阳钢锋教授 通讯单位：中山大学化学学院  论文DOI：10.1038/s41467-024-49373-z 全文速览 高效地将太阳能转化为化学能（SCC）仍是一个巨大的挑战。到目前为止，在自然环境条件下的太阳能到化学能的转化效率远低于植物界利用太阳能的最高效率（1%）。在当前可用的多种人工光催化系统中，过氧化氢（H 2 O 2 ）为目标产物的体系可同时利用氧化和还原反应以获得同一产物，可实现光子利用效率最大化。本工作中，我们提出了一种三维多孔有机光催化剂，在自然环境条件下（实际水体、空气、室温）实现了高达 3.6%的太阳能到H 2 O 2 的转化效率。这优异的性能归因于有效地抑制了激子、极化子和载流子的层间转移，使82%的电子无需层间传输即可有效被利用。该策略是利用O 2 进入三维材料内部将储存的 ………………………………