JACS：MOF玻璃与钙钛矿结合实现人工光合作用
学术
2025-01-02 20:21
上海
开发高效的人工光合作用系统对于可持续化学生产至关重要，因为它们模拟自然过程将太阳能转化为化学产品，从而解决能源和环境挑战。当前研究的主要瓶颈包括制造高选择性、稳定性和可扩展的催化剂，以及有效利用全光谱，特别是低能、长波长部分。在此，昆士兰大学Jingwei Hou报道了一种基于嵌入功能化 MOF 玻璃中的铅卤化物钙钛矿的新型复合光催化剂系统。要点1. 研究人员在集光钙钛矿和稳定的 Rh 单原子 MOF 玻璃之间构建一个明确的界面，模拟了光系统 I (PS I) 的功能。这有助于在可见光下高效产生光诱导电子，随后进行电子转移，以高选择性再生辅酶 (NADH)。要点2. 再生的 NADH 随后可被固定化酶消耗以还原 CO2，实现生成甲酸的人工光合作用过程。这项工作还阐明了 MOF 玻璃和钙钛矿之间的相互作用和光电响应，为其他先进化学合成的纳米复合光催化剂的设计和制造提供了见解。Wengang Huang, et al, Intermarrying MOF Glass and Lead Halide Perovskites for Artificial Photosynthesis, J. Am. Chem. Soc., 2024DOI: 10.1021/jacs.4c12619https://doi.org/10.1021/jacs.4c12619
