青岛科技大学郭庆杰团队 | 打破界面刚性氢键网络提升RuS₂/ZnCdS光解水析氢效率

本文研究背景是氢能作为未来清洁能源载体，光催化分解水制氢技术因其绿色环保特性受到关注，但催化剂界面水分子活化机制尚不明确。研究目的是通过构建RuS₂/ZnCdS复合光催化剂，探究界面氢键网络破坏对提升光解水析氢效率的作用机制。研究结论表明，RuS₂的引入不仅促进了电子从ZnCdS向RuS₂迁移，增强了光生载流子分离效率，更重要的是通过破坏界面刚性氢键网络，优化了水分子吸附与解离路径，从而显著降低了反应能垒，使复合材料在乳酸牺牲剂体系中实现了高达77.2 mmol g⁻¹ h⁻¹的产氢速率，为高效光催化剂设计提供了新思路。