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目前人們在發展光催化反應的過程中受到載流子利用效率和移動效率的影響，克服這個問題需要發展新型光催化機理，增強光生電子-空穴分離的效率。

有鑒于此，中國科學技術大學謝毅院士、肖翀教授、張群教授等報道通過形成空穴極化子的方式阻礙光生電子和空穴的復合。

本文要點

（1）

在KTaO₃超薄納米片的表面引入無序的孔結構，通過ESR、熒光、超快光譜等表征技術明確說明增強載流子-聲子耦合，從而形成空穴極化子，阻礙光生電子-空穴的復合。

（2）

在具有挑戰性的氮氣氧化反應中，發現KTaO₃超薄納米片的原子無序孔結構產生優異的N₂光氧化生成硝酸鹽的性能，硝酸鹽的產量達到2.1 mg g^-1 h^-1。這項研究明確的說明了電荷載流子復合現象在各種光催化過程中的挑戰性難題，為提高光催化性能提供廣闊的機會。

參考文獻

Huiyi Li, Renli Chen, Liang Sun, Yanru Wang, Qilong Liu, Qun Zhang, Chong Xiao, Yi Xie, Hole Polaron-Mediated Suppression of Electron–Hole Recombination Triggers Efficient Photocatalytic Nitrogen Fixation, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/adma.202408778

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202408778