中北大学胡胜亮Green Chem.： 微滴冷凝耦合光催化，从海水到H₂O₂，界面电场与相变热的协同增效

背景：利用太阳能从海水和氧气中光催化合成过氧化氢（H₂O₂）具有前景，但传统颗粒光催化体系效率低、产物难分离，且海水中的盐分和杂质会导致催化剂失活并增加提纯成本。研究目的：中北大学胡胜亮课题组提出一种新方法，将海水蒸发后的蒸汽冷凝于共价三嗪框架基光催化剂表面，通过2e⁻氧还原/水氧化双通道产H₂O₂，旨在突破产率低和纯度差两大瓶颈。结论：该研究通过界面水反应活性与光催化协同作用，使H₂O₂产率达963 μM h⁻¹，太阳能-化学转换效率达1.05%，性能为传统体系的17.5倍，且冷凝过程天然脱盐，产物无需后处理。机理研究表明，液滴动态演化与相变潜热释放是效率提升的关键。该研究为海水高值化利用提供了新思路。