李灿院士课题组Angew：光催化体系电荷传输媒介调控新策略实现高效光解水制氢

本文针对规模化太阳能分解水制氢中电荷传输媒介氧化还原电位高及界面电子传输慢的问题，提出一种配体调控新策略。研究背景是基于“氢农场”策略，但现有媒介性能受限。研究目的为通过调控钴基电荷传输媒介的氧化还原电位，兼顾高能量储存效率与快速电子转移动力学。结论表明，通过联吡啶配体引入供电子基团，筛选出兼具低电位（+0.18 V vs. NHE）与高界面电子转移速率的[Co(bpy-CH3)2Cl2]Cl，并结合BiVO4晶面选择性负载Pt与RuO2，在420 nm单色光下表观量子效率达到90%。进一步将该体系与电化学析氢耦合，实现了氢氧时空解耦，太阳能制氢效率达3.86%。