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局限性的電荷分離/傳輸效率是光電催化分解水面臨的主要阻礙，因此人們亟需發展更多的界面工程避免電荷復合問題。目前人們雖然在界面工程調控避免電荷復合得到顯著進展，但是通常只能基于導帶電子或者價帶空穴中的單邊進行調節，這種方法增強光電性能的能力非常有限。

有鑒于此，西安交通大學Bingzhang Lu等發展了一種新型策略，在復合解耦光電極中實現了對電子和空穴載流子的雙方向調控。這種方法中使用Ti₂C₃T_x MXene量子點和α-Fe₂O₃納米點修飾在ZnIn₂S₄納米片的表面，從而顯著增強光電催化分解水的性能。

主要內容：

（1）

作者通過系統的研究，發現Ti₂C₃T_x MXene量子點能夠作為電子提取體，S-O化學鍵作為載流子傳輸通道，從而能夠協同增強電荷分離性能。

（2）

通過多種多樣的表征技術說明構筑的FO/MQDs/ZIS界面實現顯著增強載流子動力學，尤其是使用掃描光電顯微鏡表征技術。

參考文獻

Shengya Zhang, Peiyao Du, Hui Xiao, Ze Wang, Rongfang Zhang, Wei Luo, Juan An, Yuling Gao, Bingzhang Lu, Fast Interfacial Carrier Dynamics Modulated by Bidirectional Charge Transport Channels in ZnIn₂S₄-based Composite Photoanodes Probed by Scanning Photoelectrochemical Microscopy, Angew. Chem. Int. Ed. 2023

DOI: 10.1002/anie.202315763

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202315763