直接利用太阳能进行过氧化氢(H₂O₂)的人工光合作用为生产这种高价值绿色氧化剂提供了一种可靠的方法。

近日，中科院物理所Wenlong Wang，东莞松山湖材料实验室Lejuan Cai报道了将高熵氧化物(HEO)半导体作为一体化光催化剂的效用，用于直接从H₂O和大气中的O₂中产生可见光驱动的H₂O₂，而无需任何额外的助催化剂或牺牲剂。

文章要点

1）这种高熵光催化剂含有八种地球丰富的金属元素(Ti/V/Cr/Nb/Mo/W/Al/Cu)，均匀排列在单个金红石相内，固有的化学复杂性以及高密度氧空位的存在赋予高熵光催化剂独特的宽带光收集能力。

2）研究人员实现了高效的H₂O₂生成率，在550nm处的表观量子产率为38.8%。高熵光催化剂可以很容易地组装成漂浮的人工叶子，以便在自然阳光照射下从开放水资源中持续现场生产H₂O₂。

参考文献

Ling, H., Sun, H., Lu, L. et al. Sustainable photocatalytic hydrogen peroxide production over octonary high-entropy oxide. Nat Commun 15, 9505 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-53896-w

https://doi.org/10.1038/s41467-024-53896-w