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使用光催化劑顆粒分解水是一條很有前途的太陽能燃料生產(chǎn)途徑，因此研究單個光催化劑顆粒的電荷轉(zhuǎn)移過程并且明確它們的機制是十分關(guān)鍵的。因此，中國科學院大連化學物理研究所范峰滔教授和李燦教授（共同通訊）等人對氧化亞銅光催化劑顆粒進行了時空分辨的表面光電壓測量，在單顆粒水平上繪制了飛秒到秒級的整體電荷轉(zhuǎn)移過程。

根據(jù)研究可以發(fā)現(xiàn)光生電子在亞皮秒時間尺度上通過面間熱電子轉(zhuǎn)移準確的轉(zhuǎn)移到催化表面，而光生空穴則在微秒時間尺度上通過選擇性捕獲轉(zhuǎn)移到空間分離的表面并穩(wěn)定下來。

該研究證明這些超快的熱電子轉(zhuǎn)移和各向異性的捕獲機制，挑戰(zhàn)了漂移-擴散模型的經(jīng)典認知，有助于在光催化中實現(xiàn)有效的電荷分離并改善光催化的性能，促進光催化劑的合理設(shè)計。

Spatiotemporal imaging of charge transfer in photocatalyst particles, Nature, 2022, DOI: 10.1038/s41586-022-05183-1.

https://www.nature.com/articles/s41586-022-05183-1

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大連化物所Nature：光催化劑顆粒中電荷轉(zhuǎn)移的時空成像

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