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利用太陽光驅動的多相光催化從水和氧氣中產生過氧化氫（H₂O₂）是一種很有前途的液體太陽能人工光合作用方法。研究發現，高溫水熱合成法制備的間苯二酚-甲醛（RF）樹脂粉末可以作為產生H₂O₂的高活性半導體光催化劑。

近日，日本大阪大學Yasuhiro Shiraishi（通訊作者）等人報道了一種摻有聚（3-己基噻吩-2, 5-二基）（P3HT）的RF樹脂粉末（RF/P3HT），其表現出增強的光催化活性。

樹脂粒子中高度分散的P3HT通過給電子與樹脂的導帶形成電荷轉移復合物，促進光生導帶電子通過P3HT的有效轉移。這種增強的電荷分離促進了有效的水氧化和氧還原。

在模擬太陽光照條件下，RF/P3HT樹脂在O₂大氣壓下，水溶液中生成H₂O₂的太陽-化學轉化效率約為1.0%，是目前粉末催化劑在人工光合作用中的最高效率。

Polythiophene-Doped Resorcinol-Formaldehyde Resin Photocatalysts for Solar-to-Hydrogen Peroxide Energy Conversion. J. Am. Chem. Soc., 2021, DOI: 10.1021/jacs.1c04622.

https://doi.org/10.1021/jacs.1c04622.

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JACS：最高效率！RF/P3HT光催化劑助力太陽能-過氧化氫能量轉換

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