通過(guò)模擬自然光合作用,構(gòu)建Z-機(jī)制人工光合系統(tǒng),有望突破高效可見(jiàn)光解水的挑戰(zhàn),是實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)光解水制氫頗具潛力的途徑(圖1A)。然而,傳統(tǒng)Z-機(jī)制系統(tǒng)中的光生電子與空穴在光催化材料表面分布無(wú)序,同時(shí)氧化還原電對(duì)在材料表面的吸附呈無(wú)序狀態(tài),導(dǎo)致氧化還原電對(duì)在作為系統(tǒng)中低能空穴(來(lái)自產(chǎn)氫光催化材料)和低能電子(來(lái)自產(chǎn)氧光催化材料)間電荷傳輸媒介時(shí),其與系統(tǒng)中高能電子(來(lái)自產(chǎn)氫光催化材料)間的副反應(yīng)難以避免。該副反應(yīng)與光催化分解水產(chǎn)氫目標(biāo)反應(yīng)相互競(jìng)爭(zhēng),抑制了Z-機(jī)制人工光合系統(tǒng)光...