电子科技大学董帆/盛剑平JACS：智能电荷缓冲调控光催化中多时间尺度化学

背景：光催化过程中，超快激子-载流子动力学（皮秒级）与缓慢表面反应动力学（秒级）之间存在高达12个数量级的时间尺度失配，严重限制了催化效率。研究目的：电子科技大学董帆/盛剑平研究团队提出一种“时间尺度协调”策略，通过在CsPbBr₃量子点表面组装甲酰基二茂铁分子作为智能电荷缓冲器，以解决这一时间尺度失配问题。结论：该策略使激子结合能降低39.0%，电子-空穴复合抑制62.8%，CPB-FcCHO杂化体系光催化CO产率达1.369 mmol m⁻² h⁻¹，较纯CPB QDs提升13.4倍，且该策略可扩展至CdSe等其他光催化体系。结合原位飞秒瞬态吸收光谱和漫反射红外光谱，揭示了FcCHO通过可逆的电子接受/供给态切换实现跨时间尺度的界面电荷调控。