华南理工沈葵教授ACB：光热诱导的无金属聚呋喃光催化剂用于从海水中高效生产过氧化氢

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第一作者：严仕伟 通讯作者：沈葵教授 通讯单位：华南理工大学 论文DOI：10.1016/j.apcatb.2024.124337   全文速览 利用取之不尽、用之不竭的海水进行太阳能驱动的H 2 O 2 光合作用有望缓解日益严重的能源/环境危机。本文以5-羟甲基糠醛为前驱体，合成了一种含强π堆叠型聚呋喃D-A对的新型无金属光热辅助光催化剂，实现了海水中H 2 O 2 的高效光合作用，无需任何牺牲剂。其独特的芳香类呋喃交替结构促进了光生电荷转移和氧分子的活化，从而显著提高H 2 O 2 的产率。此外，其局部光热效应和“电子桥”效应分别增强了该反应的动力学过程，加速了电荷转移，在模拟阳光照射下，海水中H 2 O 2 产率高达1883.81 μmol∙g -1 ∙h -1 ，光化学转化效率高达0.48%。令人印象深刻的是，在自然阳光照射下，它可以在一天内在自然海水中获得1867.81 μmol∙L -1 的高H 2 O 2 浓 ………………………………