氫鍵有機框架（HOF）在光催化領域展現出巨大的應用潛力。但是，電子空穴分離效率非常低、而且HOF的穩定性較弱，阻礙了光催化水分解制氫領域的應用。
有鑒于此，華南農業大學李鑫研究員、湖北文理學院梁桂杰教授、鄭州大學張鵬教授等報道使用快速自組裝溶液分散法合成HOF-H4TBAPy（Py-HOF，H4TBAPy=1,3,6,8-四（對苯甲酸）芘）和Py-COF之間的新型芘基超分子HOF/COF 2D/2D S-Scheme異質結。
實驗和理論計算研究結果表明，兩種晶體多孔材料的尺寸匹配使集成異質結構材料具有豐富的表面反應位點、強相互作用和增強的S方案內置電場，從而顯著提高了光生電荷載流子分離的效率和穩定性。
HOF/COF異質結的光催化產氫速率達到390.68 mmol g-1 h-1，比單獨的Py-HOF的產氫速率高2.28倍，比單獨的COF高9.24倍。這些研究結果從原子尺度幫助設計異質結光催化劑。
（2）
這項工作為HOF超分子構筑S-Scheme異質結提供了一個新型途徑，為設計強大而強耦合的S-Scheme內電場提供了一種技術路線，能夠高效率的利用太陽能。
參考文獻
Ruiqi Gao, Rongchen Shen, Can Huang, Kaihui Huang, Guijie Liang, Peng Zhang, Xin Li, 2D/2D Hydrogen-Bonded Organic Frameworks/Covalent Organic Frameworks S-scheme Heterojunctions for Photocatalytic Hydrogen Evolution, Angew. Chem. Int. Ed. 2024
DOI: 10.1002/anie.202414229
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202414229
