打破氧化电位和光谱响应范围之间的权衡一直是光催化领域的一个持久挑战。近日，清华大学Zhu Yongfa、Zhou Qixin、哈尔滨工业大学Nan Jun提出了一种在可见光下有机共轭分子晶体价带内（VB内）产生空穴的通用方法。

本文要点：

1) Fe³⁺引入了缺电子前体，使电子能够从VB内部过渡到VB侧。通过研究五种典型的共轭光催化剂，作者证明在可见光下产生了具有强氧化电势的空穴。对于PTCDA分子晶体，VB内的空穴（HOCO-1β）与羰基偶联，形成空穴偶联的羰基位点（–C=O⁺），并将空穴寿命延长241倍至84.5 ns。

2) 随后，从–C=O⁺到反应物的有效空穴转移引发氧化反应。高能光生空穴表现出可扩展的氧化适用性，例如在自然阳光下降解水中的有机污染物。

参考文献：

Yan Guo et.al Generation of holes from intra-valence band for enhanced oxidation potentials under visible light Chem 2024

DOI: 10.1016/j.chempr.2024.01.022

https://doi.org/10.1016/j.chempr.2024.01.022