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半導體光催化的效率一直受到體相載流子快速復合的嚴重限制，而局域極化是克服上述問題提高光催化性能的有效途徑。

基于此，河北工業大學張效潔研究員和華中師范大學You Fan（共同通訊作者）等人報道了由光催化劑固有的兩性離子共振結構引起的局部電荷極化，以作為概念證明。作者創新性地開發了一種新穎的具有有趣的兩性離子共振結構的方胺基共價有機骨架。

SQ-COF-1光催化劑是通過方酸（SQ）與1, 3, 5-三（4-氨基苯基）苯（TAPB）縮合制備。由于兩性離子共振結構，SQ鍵可以為制備的COF提供鋸齒狀的骨架，保護層狀結構免受側滑，并且擴展π共軛可以進行載流子轉移。

更重要的是，SQ鍵的兩性離子共振結構有望引起局部極化，有效地分離電荷載流子。為了進一步探索局部極化的影響，作者還設計和合成了通過改變連接而具有可調極性的類似COF結構（SQ-COF-2和PDA-COF）。

通過實驗測試結果表明，由于SQ-COF-1的局部極性增強，與SQ-COF-2、PDA-COF和常用的聚合碳氮化物（PCN）相比，SQ-COF-1的光催化反應性大大增強。這種設計局部極化有利于電荷分離能力的策略能夠提高COF的光催化性能，并將為未來光催化劑的設計提供指導。

Local Spatial Polarization Induced Efficient Charge Separation of Squaraine-Linked COF for Enhanced Photocatalytic Performance. Adv. Funct. Mater., 2021, DOI: 10.1002/adfm.202104519.

https://doi.org/10.1002/adfm.202104519.

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AFM：局域空間極化誘導高效電荷分離增強方胺連接COF的光催化性能

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