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存在问题 太阳能转化为氢燃料作为清洁能源生产技术受到广泛关注,但通过一步光激发在可见光下实现整体水分解(OWS)仍是一个极具挑战性的目标。光催化OWS过程中,质子耦合电子转移导致的快速电荷复合成为主要瓶颈。 (1)光催化OWS中的快速电荷复合:光催化OWS过程中,质子耦合电子转移过程复杂,导致光生电子和空穴在质子迁移至催化位点前即发生复合。通过调节催化剂基态结构来抑制电荷复合,但效果有限。 (2)无机半导体和有机半导体的结构限制:无机半导体刚性大,难以在激发态下实现结构扭曲;聚合物有机半导体的离域键和轨道重叠则导致电子云重叠,不利于电荷分离。 (3) 金属有机骨架( MOF ) 材料在光催化OWS中的应用潜力与挑战:MOF材料由金属离子/簇和有机连接体构成,结构灵活且可定制,为设计高效光催化剂提供了可
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