JACS：聚光条件稳定氮化碳光阳极助力无偏压醇重整耦合CO₂还原

背景：氮化碳（CNx）光阳极在光电化学应用中面临稳定性挑战，尤其在较高电位下易发生自氧化和结构退化。研究目的：剑桥大学Erwin Reisner团队旨在探究光强与外加电位对CNx光阳极稳定性的影响，并开发集成热电发生器（TEG）的独立光电解池，实现无外偏压下醇重整与CO₂还原的配对反应。结论：研究发现，在聚太阳光（3 suns）和低偏压（<0.2 V vs RHE）条件下，CNx光阳极的稳定性显著提升，可抑制自氧化，实现超过20小时的稳定产氧；通过集成TEG利用光热效应提供内建偏压，构建的器件在无外偏压下连续运行71小时，成功驱动甘油氧化和CO₂还原为CO，为不稳定半导体光电极的实用化提供了新策略。