注册 English

有机光催化剂用于太阳能水分解：分子水平和聚集体水平改性

周文杰 ,  景启航 ,  李家馨 ,  陈颖芝 ,  郝国栋 ,  王鲁宁

downloadPDF
引用本文: 周文杰, 景启航, 李家馨, 陈颖芝, 郝国栋, 王鲁宁. 有机光催化剂用于太阳能水分解：分子水平和聚集体水平改性[J]. 物理化学学报, 2023, 39(5): 221101. doi: 10.3866/PKU.WHXB202211010 shu
Citation:  Wenjie Zhou, Qihang Jing, Jiaxin Li, Yingzhi Chen, Guodong Hao, Lu-Ning Wang. Organic Photocatalysts for Solar Water Splitting: Molecular- and Aggregate-Level Modifications[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2023, 39(5): 221101. doi: 10.3866/PKU.WHXB202211010 shu

有机光催化剂用于太阳能水分解：分子水平和聚集体水平改性

  • 1.

    北京科技大学材料科学与工程学院, 北京 100083

  • 2.

    北京科技大学顺德创新学院, 广东 佛山 528399

  • 3.

    牡丹江师范学院化学化工学院, 黑龙江 牡丹江 157011

    • 通讯作者: 陈颖芝, chenyingzhi@ustb.edu.cn; 王鲁宁, luning.wang@ustb.edu.cn
  • 基金项目:

    顺德研究生院科技创新基金 BK19AE027

    顺德研究生院科技创新基金 BK20BE022

摘要: 利用太阳能光解水产氢是实现氢能开发最绿色且可持续的理想技术。为了提高太阳能的转换效率，设计和发展高效、稳定、宽/全光谱响应光催化产氢体系成为关键研究课题。相比于无机半导体，有机半导体具有丰富的π电子和结构可修饰性，使其光学吸收和能带结构易剪裁，光催化路径多样。但低的介电常数造成其载流子迁移率低及迁移距离短。通过有目的地改变有机分子结构，可以轻松地设计和调控有机半导体的能带位置、增加摩尔吸光系数，改善材料对于整个太阳光谱中可见光或红外光的利用；通过功能分子微纳组装或集成，可进一步获得不同组分、维度(0维、1维、2维、3维)、尺寸、晶体学取向的有机光催化剂。有机微纳/复合结构的优异的比表面积、分子排布结构或能级排列结构可进一步提高太阳能的利用率和光生电荷的传输/分离效率，从而提高整体光电转换效率和产氢效率。然而，由于复杂的反应过程和设计困难，整个有机半导体的光催化物理化学过程仍不清楚。在这里，光催化的基本原理从光捕获、光激发电荷分离、表面反应的角度进行了讨论。随后详细总结了有机半导体纳米结构的制备方法包括超分子自组装、再沉淀法、气相沉积法以及其他方法。描述了典型的有机半导体材料，包括苝二酰亚胺、四吡咯化合物、富勒烯、g-C3N4及其他共轭聚合物的微纳结构调控，光物理性质调变及其在光解水产氢中的应用，目的是阐明结构-性质-性能之间的构效关系，从而进一步指导光催化剂的合理设计。重点针对有机半导体存在的问题，介绍了其在光催化产氢应用中改性策略：分子水平上引入不同取代基、基团、原子取代；聚集体水平上调整不同形貌和尺寸、组分和维度、设计多孔结构，从而获得更高效的光催化产氢性能。最后，提出了有机纳米材料在光解水产氢中的关键挑战和未来前景展望。

English

    1. [1]

      Kabir, E.; Kumar, P.; Kumar, S.; Adelodun, A. A.; Kim, K. -H. Renew. Sust. Energ. Rev. 2018, 82, 894. doi: 10.1016/j.rser.2017.09.094

    2. [2]

      Ngoh, S. K.; Njomo, D. Renew. Sust. Energ. Rev. 2012, 16 (9), 6782. doi: 10.1016/j.rser.2012.07.027

    3. [3]

      Minggu, L. J.; Daud, W. R. W.; Kassim, M. B. Int. J. Hydrog. Energy 2010, 35 (11), 5233. doi: 10.1016/j.ijhydene.2010.02.133

    4. [4]

      Kosco, J.; Bidwell, M.; Cha, H.; Martin, T.; Howells, C. T.; Sachs, M.; Anjum, D. H.; Gonzalez Lopez, S.; Zou, L. Y.; Wadsworth, A.; et al. Nat. Mater. 2020, 19 (5), 559. doi: 10.1038/s41563-019-0591-1

    5. [5]

      Zhao, C.; Chen, Z.; Shi, R.; Yang, X.; Zhang, T. Adv. Mater. 2020, 32 (28), e1907296. doi: 10.1002/adma.201907296

    6. [6]

      Bolton, J. R.; Strickler, S. J.; Connolly, J. S. Nature 1985, 316 (6028), 495. doi: 10.1038/316495a0

    7. [7]

      Fu, C. F.; Wu, X. J.; Yang, J. L. Adv. Mater. 2018, 30 (48), 1802106. doi: 10.1002/adma.201802106

    8. [8]

      Kudo, A.; Miseki, Y. Chem. Soc. Rev. 2009, 38 (1), 253. doi: 10.1039/b800489g

    9. [9]

      Shentu, B.; Gan, T.; Weng, Z. J. Appl. Polym. Sci. 2009, 113 (5), 3202. doi: 10.1002/app.30054

    10. [10]

      Ghobadi, T. G. U.; Ghobadi, A.; Soydan, M. C.; Vishlaghi, M. B.; Kaya, S.; Karadas, F.; Ozbay, E. ChemSusChem 2020, 13 (10), 2577. doi: 10.1002/cssc.202000294

    11. [11]

      Li, D.; Chen, R.; Wang, S.; Zhang, X.; Zhang, Y.; Liu, J.; Yin, H.; Fan, F.; Shi, J.; Li, C. J. Phys. Chem. Lett. 2020, 11 (2), 412. doi: 10.1021/acs.jpclett.9b03340

    12. [12]

      Hitoki, G.; Ishikawa, A.; Takata, T.; Kondo, J. N.; Hara, M.; Domen, K. Chem. Lett. 2002, 31 (7), 736. doi: 10.1246/cl.2002.736

    13. [13]

      Hara, M.; Hitoki, G.; Takata, T.; Kondo, J. N.; Kobayashi, H.; Domen, K. Cater. Today 2003, 78 (1–4), 555. doi: 10.1016/s0920-5861(02)00354-1

    14. [14]

      Sun, B. T.; Qiu, P. Y.; Liang, Z. Q.; Xue, Y. J.; Zhang, X. L.; Yang, L.; Cui, H. Z.; Tian, J. Chem. Eur. J. 2021, 4061, 127177. doi: 10.1016/j.cej.2020.127177

    15. [15]

      Li, Z. Z.; Meng, X. C.; Zhang, Z. S. J. Photochem. Photobiol. C-Photochem. Rev. 2018, 35, 39. doi: 10.1016/j.jphotochemrev.2017.12.002

    16. [16]

      Du, W. M.; Zhu, J.; Li, S. X.; Qian, X. F. Cryst. Growth Des. 2008, 8 (7), 2130. doi: 10.1021/cg7009258

    17. [17]

      Park, H.; Choi, W. J. Phys. Chem. B 2004, 108 (13), 4086. doi: 10.1021/jp036735i

    18. [18]

      Liao, L. B.; Zhang, Q. H.; Su, Z. H.; Zhao, Z. Z.; Wang, Y. N.; Li, Y.; Lu, X. X.; Wei, D. G.; Feng, G. Y.; Yu, Q. K.; et al. Nat. Nanotechnol. 2014, 9 (1), 69. doi: 10.1038/nnano.2013.272

    19. [19]

      Yu, J. G.; Yu, Y. F.; Zhou, P.; Xiao, W.; Cheng, B. Appl. Catal. B-Environ. 2014, 156, 184. doi: 10.1016/j.apcatb.2014.03.013

    20. [20]

      Lee, G. J.; Wu, J. J. Powder Technol. 2017, 318, 8. doi: 10.1016/j.powtec.2017.05.022

    21. [21]

      Harb, M.; Basset, J. M. J. Phys. Chem. C 2020, 124 (4), 2472. doi: 10.1021/acs.jpcc.9b09707

    22. [22]

      Zhang, Z. J.; Zhu, Y. F.; Chen, X. J.; Zhang, H. J.; Wang, J. Adv. Mater. 2019, 31 (7), 1806626. doi: 10.1002/adma.201806626

    23. [23]

      Mendori, D.; Hiroya, T.; Ueda, M.; Sanyoushi, M.; Nagai, K.; Abe, T. Appl. Catal. B-Environ. 2017, 205, 514. doi: 10.1016/j.apcatb.2016.12.071

    24. [24]

      Chen, C. X.; Xiong, Y. Y.; Zhong, X.; Lan, P. C.; Wei, Z. W.; Pan, H.; Su, P. Y.; Song, Y.; Chen, Y. F.; Nafady, A.; et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61 (3), e202114071. doi: 10.1002/anie.202114071

    25. [25]

      Li, Y.; Zhang, X.; Liu, D. J. Photochem. Photobiol. C 2021, 48, 100436. doi: 10.1016/j.jphotochemrev.2021.100436

    26. [26]

      Lin, C.; Han, C.; Zhang, H.; Gong, L.; Gao, Y.; Wang, H.; Bian, Y.; Li, R.; Jiang, J. Inorg. Chem. 2021, 60 (6), 3988. doi: 10.1021/acs.inorgchem.1c00041

    27. [27]

      Pan, Y.; Liu, X.; Zhang, W.; Liu, Z.; Zeng, G.; Shao, B.; Liang, Q.; He, Q.; Yuan, X.; Huang, D.; et al. Appl. Catal. B-Environ. 2020, 265, 129077. doi: 10.1016/j.apcatb.2019.118579

    28. [28]

      Kumar, A.; Kumar Vashistha, V.; Kumar Das, D. Coord. Chem. Rev. 2021, 431, 213678. doi: 10.1016/j.ccr.2020.213678

    29. [29]

      Zhao, S.; Zhang, Y.; Zhou, Y.; Wang, Y.; Qiu, K.; Zhang, C.; Fang, J.; Sheng, X. Carbon 2018, 126, 247. doi: 10.1016/j.carbon.2017.10.033

    30. [30]

      Das, K. K.; Patnaik, S.; Mansingh, S.; Behera, A.; Mohanty, A.; Acharya, C.; Parida, K. M. J. Colloid Interface Sci. 2020, 561, 551. doi: 10.1016/j.jcis.2019.11.030

    31. [31]

      Kim, Y.; Cook, S.; Tuladhar, S. M.; Choulis, S. A.; Nelson, J.; Durrant, J. R.; Bradley, D. D. C.; Giles, M.; McCulloch, I.; Ha, C. S.; et al. Nat. Mater. 2006, 5 (3), 197. doi: 10.1038/nmat1574

    32. [32]

      Hosseini, M. G.; Yardani, P.; Mert, A. M.; Kinayyigit, S. J. Mater. Sci. Technol. 2020, 38, 7. doi: 10.1016/j.jmst.2019.08.020

    33. [33]

      Niu, J.; Song, Z. L.; Gao, X.; Ji, Y.; Zhang, Y. L. J. Alloy. Compd. 2021, 884, 161292. doi: 10.1016/j.jallcom.2021.161292

    34. [34]

      Liu, Y.; Li, B.; Xiang, Z. Small 2021, 17 (34), 2007576. doi: 10.1002/smll.202007576

    35. [35]

      Takeya, J.; Yamagishi, M.; Tominari, Y.; Hirahara, R.; Nakazawa, Y.; Nishikawa, T.; Kawase, T.; Shimoda, T.; Ogawa, S. Appl. Phys. Lett. 2007, 90 (10), 102120. doi: 10.1063/1.2711393

    36. [36]

      Stingelin-Stutzmann, N.; Smits, E.; Wondergem, H.; Tanase, C.; Blom, P.; Smith, P.; De Leeuw, D. Nat. Mater. 2005, 4 (8), 601. doi: 10.1038/nmat1426

    37. [37]

      Singh, T. B.; Sariciftci, N. S.; Yang, H.; Yang, L.; Plochberger, B.; Sitter, H. Appl. Phys. Lett. 2007, 90 (21), 213512. doi: 10.1063/1.2743386

    38. [38]

      Yao, Y.; Dong, H.; Liu, F.; Russell, T. P.; Hu, W. Adv. Mater. 2017, 29 (29), 170251. doi: 10.1002/adma.201701251

    39. [39]

      Clarke, T. M.; Durrant, J. R. Chem. Rev. 2010, 110 (11), 6736. doi: 10.1021/cr900271s

    40. [40]

      Puschnig, P.; Ambrosch-Draxl, C. Comptes Rendus Phys. 2009, 10 (6), 504. doi: 10.1016/j.crhy.2008.08.003

    41. [41]

      Dong, Y. F.; Cha, H.; Bristow, H. L.; Lee, J.; Kumar, A.; Tuladhar, P. S.; McCulloch, I.; Bakulin, A. A.; Durrant, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2021, 143 (20), 7599. doi: 10.1021/jacs.1c00584

    42. [42]

      Ball, J. M.; Petrozza, A. Nat. Energy 2016, 1, 1. doi: 10.1038/nenergy.2016.149

    43. [43]

      Banerjee, T.; Podjaski, F.; Kröger, J.; Biswal, B. P.; Lotsch, B. V. Nat. Rev. Mater. 2020, 6 (2), 168. doi: 10.1038/s41578-020-00254-z

    44. [44]

      Mikhnenko, O. V.; Blom, P. W. M.; Nguyen, T. Q. Energy Environ. Sci. 2015, 8 (7), 1867. doi: 10.1039/c5ee00925a

    45. [45]

      Godin, R.; Wang, Y.; Zwijnenburg, M. A.; Tang, J. W.; Durrant, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139 (14), 5216. doi: 10.1021/jacs.7b01547

    46. [46]

      Bisquert, J.; Cendula, P.; Bertoluzzi, L.; Gimenez, S. J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5 (1), 205. doi: 10.1021/jz402703d

    47. [47]

      Chen, Y.; Yan, C.; Dong, J.; Zhou, W.; Rosei, F.; Feng, Y.; Wang, L. N. Adv. Funct. Mater. 2021, 31 (36), 2104099. doi: 10.1002/adfm.202104099

    48. [48]

      Guo, L. J.; Li, R.; Liu, J. X.; Xi, Q.; Fan, C. M. Prog. Chem. 2020, 32 (1), 46. doi: 10.7536/pc190528

    49. [49]

      Chen, Y.; Li, W.; Jiang, D.; Men, K.; Li, Z.; Li, L.; Sun, S.; Li, J.; Huang, Z. -H.; Wang, L. -N. Sci. Bull. 2019, 64 (1), 44. doi: 10.1016/j.scib.2018.12.015

    50. [50]

      Velázquez, J. J.; Fernández-González, R.; Díaz, L.; Pulido Melián, E.; Rodríguez, V. D.; Núñez, P. J. Alloy. Compd. 2017, 721, 405. doi: 10.1016/j.jallcom.2017.05.314

    51. [51]

      Xu, J.; Wang, Z. P.; Zhu, Y. F. J. Mater. Sci. Technol. 2020, 49, 133. doi: 10.1016/j.jmst.2020.02.024

    52. [52]

      Bodedla, G. B.; Huang, J.; Wong, W. -Y.; Zhu, X. ACS Appl. Nano Mater. 2020, 3 (7), 7040. doi: 10.1021/acsanm.0c01353

    53. [53]

      Zhang, N.; Wang, L.; Wang, H.; Cao, R.; Wang, J.; Bai, F.; Fan, H. Nano Lett. 2018, 18 (1), 560. doi: 10.1021/acs.nanolett.7b04701

    54. [54]

      Bhavani, B.; Chanda, N.; Kotha, V.; Reddy, G.; Basak, P.; Pal, U.; Giribabu, L.; Prasanthkumar, S. Nanoscale 2021, 14 (1), 140. doi: 10.1039/d1nr06961f

    55. [55]

      Wang, J.; Shi, W.; Liu, D.; Zhang, Z. J.; Zhu, Y. F.; Wang, D. Appl. Catal. B 2017, 202, 289. doi: 10.1016/j.apcatb.2016.09.037

    56. [56]

      Lin, H.; Wang, J.; Zhao, J.; Zhuang, Y.; Liu, B.; Zhu, Y.; Jia, H.; Wu, K.; Shen, J.; Fu, X.; et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61 (12), e202117645. doi: 10.1002/anie.202117645

    57. [57]

      Gao, Q.; Xu, J.; Wang, Z.; Zhu, Y. Appl. Catal. B-Environ. 2020, 271, 118933. doi: 10.1016/j.apcatb.2020.118933

    58. [58]

      Guo, X. -X.; Jiang, J.; Han, Q.; Liu, X. -H.; Zhou, X. -T.; Ji, H. -B. Appl. Cater. A-Gen. 2020, 590, 117352. doi: 10.1016/j.apcata.2019.117352

    59. [59]

      Shrestha, L. K.; Shrestha, R. G.; Yamauchi, Y.; Hill, J. P.; Nishimura, T.; Miyazawa, K.; Kawai, T.; Okada, S.; Wakabayashi, K.; Ariga, K. Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54 (3), 951. doi: 10.1002/anie.201408856

    60. [60]

      Shrestha, L. K.; Yamauchi, Y.; Hill, J. P.; Miyazawa, K.; Ariga, K. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135 (2), 586. doi: 10.1021/ja3108752

    61. [61]

      Hu, J. S.; Guo, Y. G.; Liang, H. P.; Wan, L. J.; Jiang, L. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127 (48), 17090. doi: 10.1021/ja0553912

    62. [62]

      Tashiro, K.; Murafuji, T.; Sumimoto, M.; Fujitsuka, M.; Yamazaki, S. New J. Chem. 2020, 44 (32), 13824. doi: 10.1039/d0nj02829k

    63. [63]

      Hasobe, T.; Oki, H.; Sandanayaka, A. S. D.; Murata, H. Catal. Commun. 2008, No. 6, 724. doi: 10.1039/b713971c

    64. [64]

      Cho, E. -C.; Ciou, J. -H.; Zheng, J. -H.; Pan, J.; Hsiao, Y. -S.; Lee, K. -C.; Huang, J. -H. Appl. Surf. Sci. 2015, 355, 536. doi: 10.1016/j.apsusc.2015.07.062

    65. [65]

      Liu, F. M.; Sun, J.; Xiao, S.; Huang, W. L.; Tao, S. H.; Zhang, Y.; Gao, Y. L.; Yang, J. L. Nanotechnology 2015, 26 (22), 225601. doi: 10.1088/0957-4484/26/22/225601

    66. [66]

      Bian, J.; Li, Q.; Huang, C.; Li, J.; Guo, Y.; Zaw, M.; Zhang, R. -Q. Nano Energy 2015, 15, 353. doi: 10.1016/j.nanoen.2015.04.012

    67. [67]

      Chen, Y.; Zhang, C.; Zhang, X.; Ou, X.; Zhang, X. Chem. Commun. 2013, 49 (80), 9200. doi: 10.1039/c3cc45169k

    68. [68]

      Yang, C.; Cheng, Z. H.; Divitini, G.; Qian, C.; Hou, B.; Liao, Y. Z. J. Mater. Chem. A 2021, 9 (35), 19894. doi: 10.1039/d1ta02547c

    69. [69]

      Montigaud, H.; Tanguy, B.; Demazeau, G.; Alves, I.; Courjault, S. J. Mater. Sci. 2000, 35 (10), 2547. doi: 10.1023/a:1004798509417

    70. [70]

      Guo, Q.; Xie, Y.; Wang, X.; Lv, S.; Hou, T.; Liu, X. Chem. Phys. Lett. 2003, 380 (1–2), 84. doi: 10.1016/j.cplett.2003.09.009

    71. [71]

      Guo, Q.; Xie, Y.; Wang, X.; Zhang, S.; Hou, T.; Lv, S. Catal. Commun. 2004, No. 1, 26. doi: 10.1039/b311390f

    72. [72]

      Ximing, G.; Bin, G.; Yuanlin, W.; Shuanghong, G. Mater. Sci. Eng. C-Mater. Biol. Appl. 2017, 80, 698. doi: 10.1016/j.msec.2017.07.027

    73. [73]

      Li, B.; Wang, X.; Chen, L.; Zhou, Y.; Dang, W.; Chang, J.; Wu, C. Theranostics 2018, 8 (15), 4086. doi: 10.7150/thno.25433

    74. [74]

      Navgire, M. E.; Lande, M. K. Inorg. Nano-Metal Chem. 2016, 47 (3), 320. doi: 10.1080/15533174.2016.1186055

    75. [75]

      Li, C.; Cao, C. -B.; Zhu, H. -S. Mater. Lett. 2004, 58 (12–13), 1903. doi: 10.1016/j.matlet.2003.11.024

    76. [76]

      Iqbal, W.; Dong, C.; Xing, M.; Tan, X.; Zhang, J. Catal. Sci. Technol. 2017, 7 (8), 1726. doi: 10.1039/c7cy00286f

    77. [77]

      Cao, X. Q.; Wu, Y. S.; Fu, H. B.; Yao, J. N. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2 (17), 2163. doi: 10.1021/jz2009488

    78. [78]

      Martell, M.; Ocheje, M. U.; Gelfand, B. S.; Rondeau-Gagné, S.; Welch, G. C. New J. Chem. 2021, 45 (45), 21001. doi: 10.1039/d1nj04423k

    79. [79]

      Pu, Y.; Bao, F.; Wang, D.; Zhang, X.; Guo, Z.; Chen, X.; Wei, Y.; Wang, J.; Zhang, Q. J. Environ. Chem. Eng. 2022, 10 (1), 107123. doi: 10.1016/j.jece.2021.107123

    80. [80]

      Zhao, Q.; Zhang, S.; Liu, Y.; Mei, J.; Chen, S.; Lu, P.; Qin, A.; Ma, Y.; Sun, J. Z.; Tang, B. Z. J. Mater. Chem. 2012, 22 (15), 7387. doi: 10.1039/c2jm16613e

    81. [81]

      Kong, K.; Zhang, S.; Chu, Y.; Hu, Y.; Yu, F.; Ye, H.; Ding, H.; Hua, J. Chem. Commun. 2019, 55 (56), 8090. doi: 10.1039/c9cc03465j

    82. [82]

      Miao, H.; Yang, J.; Sheng, Y.; Li, W.; Zhu, Y. Sol. RRL 2020, 5 (2), 2000453. doi: 10.1002/solr.202000453

    83. [83]

      Sheng, Y.; Li, W.; Zhu, Y.; Zhang, L. Appl. Catal. B-Environ. 2021, 298, 120585. doi: 10.1016/j.apcatb.2021.120585

    84. [84]

      Jing, J.; Yang, J.; Zhang, Z.; Zhu, Y. Adv. Energy Mater. 2021, 11 (29), 2101392. doi: 10.1002/aenm.202101392

    85. [85]

      Liu, Y.; Wang, L.; Feng, H.; Ren, X.; Ji, J.; Bai, F.; Fan, H. Nano Lett. 2019, 19 (4), 2614. doi: 10.1021/acs.nanolett.9b00423

    86. [86]

      Genc, E.; Yüzer, A. C.; Yanalak, G.; Harputlu, E.; Aslan, E.; Ocakoglu, K.; Ince, M.; Patir, I. H. Renew. Energy 2020, 162, 1340. doi: 10.1016/j.renene.2020.08.063

    87. [87]

      Cai, Q.; Hu, Z.; Zhang, Q.; Li, B.; Shen, Z. Appl. Surf. Sci. 2017, 403, 151. doi: 10.1016/j.apsusc.2017.01.135

    88. [88]

      Bilal Tahir, M.; Nabi, G.; Rafique, M.; Khalid, N. R. Int. J. Energy Res. 2018, 42 (15), 4783. doi: 10.1002/er.4231

    89. [89]

      Guan, J.; Wu, J.; Jiang, D.; Zhu, X.; Guan, R.; Lei, X.; Du, P.; Zeng, H.; Yang, S. Int. J. Hydrog. Energy 2018, 43 (18), 8698. doi: 10.1016/j.ijhydene.2018.03.148

    90. [90]

      Chen, X.; Chen, H.; Guan, J.; Zhen, J.; Sun, Z.; Du, P.; Lu, Y.; Yang, S. Nanoscale 2017, 9 (17), 5615. doi: 10.1039/c7nr01237c

    91. [91]

      Chai, B.; Peng, T.; Zhang, X.; Mao, J.; Li, K.; Zhang, X. Dalton Trans. 2013, 42 (10), 3402. doi: 10.1039/c2dt32458j

    92. [92]

      Wu, X.; Ma, H.; Zhong, W.; Fan, J.; Yu, H. Appl. Catal. B-Environ. 2020, 271, 118899. doi: 10.1016/j.apcatb.2020.118899

    93. [93]

      Tang, J.; Zhang, Q. T.; Liu, Y. T.; Liu, Y. B.; Wang, K. Q.; Xu, N. Z.; Yu, L.; Tong, Q.; Fan, Y. N. Micropor. Mesopor. Mater. 2020, 292, 109369. doi: 10.1016/j.micromeso.2019.109639

    94. [94]

      Wang, C.; Zhang, G.; Zhang, H.; Li, Z.; Wen, Y. Diam. Relat. Mater. 2021, 116, 108416. doi: 10.1016/j.diamond.2021.108416

    95. [95]

      Liu, C.; Huang, H.; Cui, W.; Dong, F.; Zhang, Y. Appl. Catal. B-Environ. 2018, 230, 115. doi: 10.1016/j.apcatb.2018.02.038

    96. [96]

      Huang, Y.; Li, D.; Fang, Z.; Chen, R.; Luo, B.; Shi, W. Appl. Catal. B-Environ. 2019, 254, 128. doi: 10.1016/j.apcatb.2019.04.082

    97. [97]

      Stegbauer, L.; Schwinghammer, K.; Lotsch, B. V. Chem. Sci. 2014, 5 (7), 2789. doi: 10.1039/c4sc00016a

    98. [98]

      Zuo, Q.; Liu, T.; Chen, C.; Ji, Y.; Gong, X.; Mai, Y.; Zhou, Y. Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58 (30), 10198. doi: 10.1002/anie.201904058

    99. [99]

      Han, C.; Xiang, S.; Ge, M.; Xie, P.; Zhang, C.; Jiang, J. X. Small 2022, 18 (28), e2202072. doi: 10.1002/smll.202202072

    100. [100]

      Vajiravelu, S.; Ramunas, L.; Juozas Vidas, G.; Valentas, G.; Vygintas, J.; Valiyaveettil, S. J. Mater. Chem. 2009, 19 (24), 4268. doi: 10.1039/b901847f

    101. [101]

      Zhang, M. X.; Zhao, G. J. ChemSusChem 2012, 5 (5), 879. doi: 10.1002/cssc.201100510

    102. [102]

      Jones, B. A.; Ahrens, M. J.; Yoon, M. H.; Facchetti, A.; Marks, T. J.; Wasielewski, M. R. Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43 (46), 6363. doi: 10.1002/anie.200461324

    103. [103]

      Guo, Y.; Han, G.; Duan, R.; Geng, H.; Yi, Y. J. Mater. Chem. A 2018, 6 (29), 14224. doi: 10.1039/c8ta04932g

    104. [104]

      Balakrishnan, K.; Datar, A.; Naddo, T.; Huang, J. L.; Oitker, R.; Yen, M.; Zhao, J. C.; Zang, L. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128 (22), 7390. doi: 10.1021/ja061810z

    105. [105]

      Ghosh, S.; Li, X. Q.; Stepanenko, V.; Wurthner, F. Chemistry 2008, 14 (36), 11343. doi: 10.1002/chem.200801454

    106. [106]

      Wang, J.; Liu, D.; Zhu, Y.; Zhou, S.; Guan, S. Appl. Catal. B-Environ. 2018, 231, 251. doi: 10.1016/j.apcatb.2018.03.026

    107. [107]

      Ding, H.; Wang, Z.; Kong, K.; Feng, S.; Xu, L.; Ye, H.; Wu, W.; Gong, X.; Hua, J. J. Mater. Chem. A 2021, 9 (12), 7675. doi: 10.1039/d1ta00464f

    108. [108]

      Zhang, Z.; Wang, J.; Liu, D.; Luo, W.; Zhang, M.; Jiang, W.; Zhu, Y. ACS Appl. Mater. Interfaces 2016, 8 (44), 30225. doi: 10.1021/acsami.6b10186

    109. [109]

      Yang, J.; Jing, J.; Li, W.; Zhu, Y. Adv. Sci. 2022, 9 (17), e2201134. doi: 10.1002/advs.202201134

    110. [110]

      Chen, X.; Wang, J.; Chai, Y.; Zhang, Z.; Zhu, Y. Adv. Mater. 2021, 33 (7), e2007479. doi: 10.1002/adma.202007479

    111. [111]

      Tian, J.; Huang, B.; Nawaz, M. H.; Zhang, W. Coord. Chem. Rev. 2020, 420, 213410. doi: 10.1016/j.ccr.2020.213410

    112. [112]

      Canimkurbey, B.; Taskan, M. C.; Demir, S.; Duygulu, E.; Atilla, D.; Yuksel, F. New J. Chem. 2020, 44 (18), 7424. doi: 10.1039/d0nj00678e

    113. [113]

      Olijve, L. L. C.; How, E. N. W.; Bhadbhade, M.; Prasad, S.; Colbran, S. B.; Zhao, C.; Thordarson, P. J. Porphyr. Phthalocya. 2011, 15 (11–12), 1345. doi: 10.1142/s1088424611004312

    114. [114]

      Odobel, F.; Zabri, H. Inorg. Chem. 2005, 44 (16), 5600. doi: 10.1021/ic050078m

    115. [115]

      Pudi, R.; Rodríguez-Seco, C.; Vidal-Ferran, A.; Ballester, P.; Palomares, E. Europ. J. Org. Chem. 2018, 2018 (18), 2064. doi: 10.1002/ejoc.201800136

    116. [116]

      Wang, S. Q.; Li, Y.; Wang, B. B. J. Chem. Res. 2021, 45 (11–12), 934. doi: 10.1177/17475198211032835

    117. [117]

      Kesavan, P. E.; Pandey, V.; Ishida, M.; Furuta, H.; Mori, S.; Gupta, I. Chem. Asian J. 2020, 15 (13), 2015. doi: 10.1002/asia.202000463

    118. [118]

      de la Torre, G.; Vaquez, P.; Agullo-Lopez, F.; Torres, T. Chem. Rev. 2004, 104 (9), 3723. doi: 10.1021/cr030206t

    119. [119]

      Shang, H.; Xue, Z.; Wang, K.; Liu, H.; Jiang, J. Chem. -Eur. J. 2017, 23 (36), 8644. doi: 10.1002/chem.201700291

    120. [120]

      Liang, Z.; Wang, H. Y.; Zheng, H.; Zhang, W.; Cao, R. Chem. Soc. Rev. 2021, 50 (4), 2540. doi: 10.1039/d0cs01482f

    121. [121]

      Lopes, J. M. S.; Sampaio, R. N.; Ito, A. S.; Batista, A. A.; Machado, A. E. H.; Araujo, P. T.; Neto, N. M. B. Spectrochim. Acta A-Mol. Biomol. Spectro. 2019, 215, 327. doi: 10.1016/j.saa.2019.02.024

    122. [122]

      Sehgal, P.; Narula, A. K. J. Photochem. Photobiol. A 2019, 375, 91. doi: 10.1016/j.jphotochem.2019.02.003

    123. [123]

      Jiang, H.; Hu, P.; Ye, J.; Ganguly, R.; Li, Y.; Long, Y.; Fichou, D.; Hu, W.; Kloc, C. Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57 (32), 10112. doi: 10.1002/anie.201803363

    124. [124]

      Cao, R.; Wang, J.; Li, Y.; Sun, J.; Bai, F. Nano Res. 2022, 15 (6), 5719. doi: 10.1007/s12274-022-4286-6

    125. [125]

      Zhong, Y.; Hu, Y.; Wang, J.; Wang, J.; Ren, X.; Sun, J.; Bai, F. MRS Adv. 2019, 4 (38–39), 2071. doi: 10.1557/adv.2019.210

    126. [126]

      Yang, J.; Jing, J.; Zhu, Y. Adv. Mater. 2021, 33 (31), e2101026. doi: 10.1002/adma.202101026

    127. [127]

      Jing, J.; Yang, J.; Li, W.; Wu, Z.; Zhu, Y. Adv. Mater. 2022, 34 (3), e2106807. doi: 10.1002/adma.202106807

    128. [128]

      Xia, Z.; Yu, R.; Yang, H.; Luo, B.; Huang, Y.; Li, D.; Shi, J.; Xu, D. Int. J. Hydrog. Energy 2022, 47 (27), 13340. doi: 10.1016/j.ijhydene.2022.02.087

    129. [129]

      Pu, Z.; Xiao, B.; Mao, S.; Sun, Y.; Ma, D.; Wang, H.; Zhou, J.; Cheng, Y.; Shi, J. -W. J. Colloid Interface Sci. 2022, 628, 477. doi: 10.1016/j.jcis.2022.08.080

    130. [130]

      Koshiba, Y.; Nishimoto, M.; Misawa, A.; Misaki, M.; Ishida, K. Jpn. J. Appl. Phys. 2016, 55 (3S2), 03DD07. doi: 10.7567/jjap.55.03dd07

    131. [131]

      Liu, F.; Sun, J.; Xiao, S.; Huang, W.; Tao, S.; Zhang, Y.; Gao, Y.; Yang, J. Nanotechnology 2015, 26 (22), 225601. doi: 10.1088/0957-4484/26/22/225601

    132. [132]

      Meng, L.; Wang, K.; Han, Y.; Yao, Y.; Gao, P.; Huang, C.; Zhang, W.; Xu, F. Prog. Nat. Sci. 2017, 27 (3), 329. doi: 10.1016/j.pnsc.2017.04.010

    133. [133]

      Moon, H. S.; Yong, K. Appl. Surf. Sci. 2020, 530, 147215. doi: 10.1016/j.apsusc.2020.147215

    134. [134]

      Yi, Y.; Wang, S.; Zhang, H.; Liu, J.; Lu, X.; Jiang, L.; Sui, C.; Fan, H.; Ai, S.; Sun, J. J. Mater. Chem. C 2020, 8 (48), 17157. doi: 10.1039/d0tc05123c

    135. [135]

      Song, L. M.; Guo, C. P.; Li, T. T.; Zhang, S. J. Ceram. Int. 2017, 43 (10), 7901. doi: 10.1016/j.ceramint.2017.03.115

    136. [136]

      Sepahvand, S.; Farhadi, S. RSC Adv. 2018, 8 (18), 10124. doi: 10.1039/c8ra00069g

    137. [137]

      Heath, J. R.; Obrien, S. C.; Zhang, Q.; Liu, Y.; Curl, R. F.; Kroto, H. W.; Tittel, F. K.; Smalley, R. E. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107 (25), 7779. doi: 10.1021/ja00311a102

    138. [138]

      Stevenson, S.; Rice, G.; Glass, T.; Harich, K.; Cromer, F.; Jordan, M. R.; Craft, J.; Hadju, E.; Bible, R.; Olmstead, M. M.; et al. Nature 1999, 402 (6764), 898. doi: 10.1038/47282

    139. [139]

      Wang, T. S.; Feng, L.; Wu, J. Y.; Xu, W.; Xiang, J. F.; Tan, K.; Ma, Y. H.; Zheng, J. P.; Jiang, L.; Lu, X.; et al. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132 (46), 16362. doi: 10.1021/ja107843b

    140. [140]

      Brettreich, M.; Hirsch, A. Tetrahedron Lett. 1998, 39 (18), 2731. doi: 10.1016/s0040-4039(98)00491-2

    141. [141]

      Wang, Y. C.; Li, X. D.; Zhu, L. P.; Liu, X. H.; Zhang, W. J.; Fang, J. F. Adv. Energy Mater. 2017, 7 (21), 1701144. doi: 10.1002/aenm.201701144

    142. [142]

      Tian, C.; Zhang, S.; Mei, A.; Rong, Y.; Hu, Y.; Du, K.; Duan, M.; Sheng, Y.; Jiang, P.; Xu, G.; et al. ACS Appl. Mater. Interfaces 2018, 10 (13), 10835. doi: 10.1021/acsami.7b18945

    143. [143]

      Pal, A.; Wen, L. K.; Jun, C. Y.; Jeon, I.; Matsuo, Y.; Manzhos, S. Phys. Chem. Chem. Phys. 2017, 19 (41), 28330. doi: 10.1039/c7cp05290a

    144. [144]

      Hou, J. H.; Lan, X. F.; Shi, J. S.; Yu, S. G.; Zhang, Y. C.; Wang, H.; Ren, C. Y. Int. J. Hydrog. Energy 2020, 45 (4), 2852. doi: 10.1016/j.ijhydene.2019.11.180

    145. [145]

      Wang, Y. -Q.; Yu, C. -P.; Zhang, Z. -L.; Gan, L. -H. Int. J. Hydrog. Energy 2022, 47 (28), 13503. doi: 10.1016/j.ijhydene.2022.02.101

    146. [146]

      Wang, S.; Liu, C.; Dai, K.; Cai, P.; Chen, H.; Yang, C.; Huang, Q. J. Mater. Chem. A 2015, 3 (42), 21090. doi: 10.1039/c5ta03229f

    147. [147]

      Liu, L.; Chen, X.; Chai, Y.; Zhang, W.; Liu, X.; Zhao, F.; Wang, Z.; Weng, Y.; Wu, B.; Geng, H.; et al. Chem. Eur. J. 2022, 444, 136621. doi: 10.1016/j.cej.2022.136621

    148. [148]

      Wei, Y.; Ma, M.; Li, W.; Yang, J.; Miao, H.; Zhang, Z.; Zhu, Y. Appl. Catal. B-Environ. 2018, 238, 302. doi: 10.1016/j.apcatb.2018.07.043

    149. [149]

      Kosco, J.; Gonzalez-Carrero, S.; Howells, C. T.; Fei, T.; Dong, Y.; Sougrat, R.; Harrison, G. T.; Firdaus, Y.; Sheelamanthula, R.; Purushothaman, B.; et al. Nat. Energy 2022, 7 (4), 340. doi: 10.1038/s41560-022-00990-2

    150. [150]

      Kroke, E.; Schwarz, M.; Horath-Bordon, E.; Kroll, P.; Noll, B.; Norman, A. D. New J. Chem. 2002, 26 (5), 508. doi: 10.1039/b111062b

    151. [151]

      Wang, X. C.; Maeda, K.; Chen, X. F.; Takanabe, K.; Domen, K.; Hou, Y. D.; Fu, X. Z.; Antonietti, M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131 (5), 1680. doi: 10.1021/ja809307s

    152. [152]

      Zhou, G.; Shan, Y.; Hu, Y. Y.; Xu, X. Y.; Long, L. Y.; Zhang, J. L.; Dai, J.; Guo, J. H.; Shen, J. C.; Li, S.; et al. Nat. Commun. 2018, 9, 3366. doi: 10.1038/s41467-018-05590-x

    153. [153]

      Yan, B.; Du, C.; Yang, G. Small 2020, 16 (4), e1905700. doi: 10.1002/smll.201905700

    154. [154]

      Deng, P.; Xiong, J.; Lei, S.; Wang, W.; Ou, X.; Xu, Y.; Xiao, Y.; Cheng, B. J. Mater. Chem. A 2019, 7 (39), 22385. doi: 10.1039/c9ta04559g

    155. [155]

      Cao, Y.; Chen, S.; Luo, Q.; Yan, H.; Lin, Y.; Liu, W.; Cao, L.; Lu, J.; Yang, J.; Yao, T.; et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56 (40), 12191. doi: 10.1002/anie.201706467

    156. [156]

      Niu, P.; Zhang, L.; Liu, G.; Cheng, H. -M. Adv. Funct. Mater. 2012, 22 (22), 4763. doi: 10.1002/adfm.201200922

    157. [157]

      Xu, J.; Zhang, L.; Shi, R.; Zhu, Y. J. Mater. Chem. A 2013, 1 (46), 1715. doi: 10.1039/c3ta13188b

    158. [158]

      Hong, Y.; Liu, E.; Shi, J.; Lin, X.; Sheng, L.; Zhang, M.; Wang, L.; Chen, J. Int. J. Hydrog. Energy 2019, 44 (14), 7194. doi: 10.1016/j.ijhydene.2019.01.274

    159. [159]

      Zhang, Y. Z.; Chen, Z. W.; Li, J. L.; Lu, Z. Y.; Wang, X. J. Energy Chem. 2021, 54, 36. doi: 10.1016/j.jechem.2020.05.043

    160. [160]

      Li, X. -H.; Zhang, J.; Chen, X.; Fischer, A.; Thomas, A.; Antonietti, M.; Wang, X. Chem. Mat. 2011, 23 (19), 4344. doi: 10.1021/cm201688v

    161. [161]

      Sun, J.; Zhang, J.; Zhang, M.; Antonietti, M.; Fu, X.; Wang, X. Nat. Commun. 2012, 3 (1), 1057. doi: 10.1038/ncomms2152

    162. [162]

      Huang, H.; Xiao, K.; Tian, N.; Dong, F.; Zhang, T.; Du, X.; Zhang, Y. J. Mater. Chem. A 2017, 5 (33), 17452. doi: 10.1039/c7ta04639a

    163. [163]

      Liu, Q.; Wang, X.; Yang, Q.; Zhang, Z.; Fang, X. Appl. Surf. Sci. 2018, 450, 46. doi: 10.1016/j.apsusc.2018.04.175

    164. [164]

      Lin, B.; Yang, G.; Yang, B.; Zhao, Y. Appl. Catal. B-Environ. 2016, 198, 276. doi: 10.1016/j.apcatb.2016.05.069

    165. [165]

      Li, Y.; Jin, R.; Xing, Y.; Li, J.; Song, S.; Liu, X.; Li, M.; Jin, R. Adv. Energy Mater. 2016, 6 (24), 1601273. doi: 10.1002/aenm.201601273

    166. [166]

      Ji, C.; Yin, S. -N.; Sun, S.; Yang, S. Appl. Surf. Sci. 2018, 434, 1224. doi: 10.1016/j.apsusc.2017.11.233

    167. [167]

      Zhu, Y.; Cui, Y.; Xiao, B.; Ou-yang, J.; Li, H.; Chen, Z. Mater. Sci. Semicond. Process. 2021, 129, 10567. doi: 10.1016/j.mssp.2021.105767

    168. [168]

      Lin, B.; Li, J.; Xu, B.; Yan, X.; Yang, B.; Wei, J.; Yang, G. Appl. Catal. B-Environ. 2019, 243, 94. doi: 10.1016/j.apcatb.2018.10.029

    169. [169]

      Zhang, X. -H.; Wang, X. -P.; Xiao, J.; Wang, S. -Y.; Huang, D. -K.; Ding, X.; Xiang, Y. -G.; Chen, H. J. Catal. 2017, 350, 64. doi: 10.1016/j.jcat.2017.02.026

    170. [170]

      Wu, Y.; Zhang, X.; Xing, Y.; Hu, Z.; Tang, H.; Luo, W.; Huang, F.; Cao, Y. ACS Mater. Lett. 2019, 1 (6), 620. doi: 10.1021/acsmaterialslett.9b00325

    171. [171]

      Sprick, R. S.; Bonillo, B.; Clowes, R.; Guiglion, P.; Brownbill, N. J.; Slater, B. J.; Blanc, F.; Zwijnenburg, M. A.; Adams, D. J.; Cooper, A. I. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55 (5), 1792. doi: 10.1002/anie.201510542

    172. [172]

      Hu, Z.; Wang, Z.; Zhang, X.; Tang, H.; Liu, X.; Huang, F.; Cao, Y. Iscience 2019, 13, 33. doi: 10.1016/j.isci.2019.02.007

    173. [173]

      Yu, K.; Bi, S.; Ming, W.; Wei, W.; Zhang, Y.; Xu, J.; Qiang, P.; Qiu, F.; Wu, D.; Zhang, F. Polym. Chem. 2019, 10 (27), 3758. doi: 10.1039/c9py00512a

    174. [174]

      Chu, S.; Wang, Y.; Wang, C.; Yang, J.; Zou, Z. Int. J. Hydrog. Energy 2013, 38 (25), 10768. doi: 10.1016/j.ijhydene.2013.02.035

    175. [175]

      Mohamed Samy, M.; Mekhemer, I. M. A.; Mohamed, M. G.; Hammad Elsayed, M.; Lin, K. -H.; Chen, Y. -K.; Wu, T. -L.; Chou, H. -H.; Kuo, S. -W. Chem. Eur. J. 2022, 446, 137158. doi: 10.1016/j.cej.2022.137158

    176. [176]

      Wang, L.; Fernandez-Teran, R.; Zhang, L.; Fernandes, D. L.; Tian, L.; Chen, H.; Tian, H. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55 (40), 12306. doi: 10.1002/anie.201607018

    177. [177]

      Zhang, C.; Pan, H.; Chen, C.; Zhou, Y. ACS Macro Lett. 2022, 11 (4), 434. doi: 10.1021/acsmacrolett.2c00035

    178. [178]

      Zhang, S.; Cheng, G.; Guo, L.; Wang, N.; Tan, B.; Jin, S. Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59 (15), 6007. doi: 10.1002/anie.201914424

    179. [179]

      Wang, X.; Zhang, X.; Zhou, W.; Liu, L.; Ye, J.; Wang, D. Nano Energy 2019, 62, 250. doi: 10.1016/j.nanoen.2019.05.023

    180. [180]

      Wang, Y.; Silveri, F.; Bayazit, M. K.; Ruan, Q.; Li, Y.; Xie, J.; Catlow, C. R. A.; Tang, J. Adv. Energy Mater. 2018, 8 (24), 1801084. doi: 10.1002/aenm.201801084

    181. [181]

      Xu, S. M.; Sun, W. J.; Meng, X. Y.; Dong, Y. J.; Ding, Y. J. Phys. Chem. C 2021, 125 (44), 24413. doi: 10.1021/acs.jpcc.1c07491

    182. [182]

      Kisch, H.; Bahnemann, D. J. Phys. Chem. Lett. 2015, 6 (10), 1907. doi: 10.1021/acs.jpclett.5b00521

  • 加载中
WeChat 扫一扫看文章
计量
  • PDF下载量:  19
  • 文章访问数:  4101
  • HTML全文浏览量:  659
文章相关
  • 发布日期:  2023-05-15
  • 收稿日期:  2022-11-04
  • 接受日期:  2022-12-08
  • 修回日期:  2022-12-06
  • 网络出版日期:  2022-12-15
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章

All Rights Reserved by the Chinese Chemical Society   中国化学会 版权所有 京ICP备05002797号

本系统由北京仁和汇智信息技术有限公司开发    技术支持: info@rhhz.net