CdS-聚多酚胺异质结

质子供给自平衡

聚多酚胺涂层不仅抑制CdS光腐蚀，还通过邻苯二酚单元动态调节局部质子浓度，匹配氧还原与水氧化反应速率的差异。

Xu, Run · Liu, Wei · Yihan, Deng · Rong, Gao · 黄妞 · 郑勇 · 黄应平 · 叶立群

Chemical Engineering Journal 2024

具体参数

H₂O₂产量

{'zh': '6.1', 'en': '6.1'} mM

技术优势

产量暴涨29倍

PCHA涂层加速电荷分离和迁移，同时邻苯二酚基团供应质子，使得H₂O₂生成速率大幅加快。

质子供需自平衡

邻苯二酚基团可逆释放质子，调谐催化剂周围的局域质子浓度，使ORR和WOR的质子供需在不同时间尺度上匹配。

抗光腐蚀更稳

PCHA涂层抑制了CdS的光腐蚀，提升了光活性的长期稳定性。

应用场景

• 人工光合作用：利用光能驱动高附加值化学品合成，替代高能耗热催化路线。
• 光催化H₂O₂合成：以水和氧气为原料、太阳光为驱动力，原位产H₂O₂，避免运输和储存风险。
• 光催化材料：提供一种聚合物涂层策略，改善传统无机半导体的电荷分离和稳定性。
• 光催化产氢：与产氢反应共享质子管理问题，该策略可迁移用于抑制析氢副反应。