近日，材料科學(xué)與工程學(xué)院蔣加興教授團(tuán)隊(duì)通過(guò)調(diào)控芘（給體）與二苯并噻吩-S,S-二氧化物（受體）單元的摩爾比，通過(guò)統(tǒng)計(jì)共聚法設(shè)計(jì)合成了系列具有D-π-A結(jié)構(gòu)的有機(jī)共軛聚合物光催化劑。通過(guò)引入苯橋連接及調(diào)控供體和受體的含量，提高光生電子和空穴的傳輸與分離，獲得了具有高光催化產(chǎn)氫活性的有機(jī)光催化劑PyBS-3，該材料具有優(yōu)異的光催化產(chǎn)氫性能，在紫外可見(jiàn)光下具有1.05 mmol·h-1的光催化產(chǎn)氫速率，質(zhì)量歸一化的產(chǎn)氫速率達(dá)到105 mmol·h-1·g-1。該研究工作為制備具有優(yōu)異光催化分解水產(chǎn)氫性能的有機(jī)光催化劑提供了一條新的路徑。

相關(guān)研究成果以題為“Boosting the Photocatalytic Hydrogen Evolution Activity for D–π–A Conjugated Microporous Polymers by Statistical Copolymerization”發(fā)表在《Advanced Materials》上。材料科學(xué)與工程學(xué)院碩士研究生舒暢為論文的第一作者，蔣加興教授和張崇博士為通訊作者。

能源危機(jī)以及二氧化碳過(guò)度排放引發(fā)的氣候問(wèn)題已經(jīng)成為影響人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展的兩個(gè)重大問(wèn)題。利用太陽(yáng)光分解水產(chǎn)氫被認(rèn)為是一種將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能的簡(jiǎn)便且經(jīng)濟(jì)高效的技術(shù)，是解決能源危機(jī)和降低二氧化碳排放量的理想解決方法之一。其中，有機(jī)共軛半導(dǎo)體光催化劑由于具有結(jié)構(gòu)靈活、電學(xué)性能和帶隙可調(diào)、合成方法多樣等優(yōu)勢(shì)受到廣泛關(guān)注。然而，大多數(shù)報(bào)道的有機(jī)共軛聚合物光催化劑的光催化活性還不夠高。有機(jī)聚合物光催化劑的合理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)高光催化性能的關(guān)鍵。

論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adma.202008498