金屬通常作為光催化劑中的組成部分或助催化劑改性劑是必不可少的，以實現高效的人工光合作用，例如分解水和二氧化碳還原。然而，由于成本和稀缺性，開發在沒有金屬助催化劑的情況下有效發揮作用的光催化劑仍然具有挑戰性。
在這里，河北工業大學Ruihu Wang，Beibei Dong，中科院大連化物所Fuxiang Zhang展示了一個非化學計量的 β-酮烯胺連接的共價有機框架，該框架在沒有助催化劑的情況下運行，在可見光下使用抗壞血酸清除劑從海水中實現 15.48 mmol·g?1·h?1 的制氫速率和 22.45 mmol·g?1·h?1 的水產氫速率。它優于許多已報道的鉑改性共價有機框架和含金屬無機光催化劑。
文章要點
1）增強的性能歸因于其延伸到約 660 nm 的寬光吸收邊緣、高效的電荷分離以及來自羰基的豐富活性氧位點的存在，這些位點表現出低氫結合吉布斯自由能變化。
這項工作為設計適用于大規模制氫的高性價比光催化系統奠定了基礎。
參考文獻
Du, X., Ji, H., Xu, Y. et al. Covalent organic framework without cocatalyst loading for efficient photocatalytic sacrificial hydrogen production from water. Nat Commun 16, 3024 (2025).
DOI：10.1038/s41467-025-58337-w
https://doi.org/10.1038/s41467-025-58337-w
