通過模擬自然光合作用,構建Z-機制人工光合系統(tǒng),有望突破高效可見光解水的挑戰(zhàn),是實現太陽能驅動光解水制氫頗具潛力的途徑(圖1A)。然而,傳統(tǒng)Z-機制系統(tǒng)中的光生電子與空穴在光催化材料表面分布無序,同時氧化還原電對在材料表面的吸附呈無序狀態(tài),導致氧化還原電對在作為系統(tǒng)中低能空穴(來自產氫光催化材料)和低能電子(來自產氧光催化材料)間電荷傳輸媒介時,其與系統(tǒng)中高能電子(來自產氫光催化材料)間的副反應難以避免。該副反應與光催化分解水產氫目標反應相互競爭,抑制了Z-機制人工光合系統(tǒng)光...