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發展綠色高效率光催化合成H₂O₂的光催化劑受到廣泛關注，但是具有非常大的困難和挑戰。有鑒于此，西湖大學徐宇曦等報道開發了一種新型簡單鎖定共面（locking the coplanarity）策略制備高晶化度的CTF光催化劑，能夠從O₂和H₂O合成H₂O₂。

本文要點

（1）

剝離的超薄2D-CTF納米片具有優異的光催化合成H₂O₂性能，太陽能轉化為化學能的效率達到0.91 %，420 nm的表觀量子效率達到16.8 %，比以往所有的CTF材料都更好，比大多數非金屬光催化劑更好。

（2）

通過詳細的實驗和理論計算研究，說明晶化CTF光催化劑不僅能夠通過增強光激發載流子的分離和轉移的方式促進光催化合成H₂O₂，而且通過改變局部電子結構，將4電子氧化路徑變成2電子氧化路徑，得到100 %的原子利用效率。這項工作為設計高效率的非金屬光催化劑提供幫助，而且展示了精確控制有機光催化劑的反應路徑的策略。

參考文獻

Ling Zhang, Congxu Wang, Qike Jiang, Pengbo Lyu, and Yuxi Xu*, Structurally Locked High-Crystalline Covalent Triazine Frameworks Enable Remarkable Overall Photosynthesis of Hydrogen Peroxide, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c12339

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c12339