摘要
过氧化氢(H2O2)是一种重要的工业化学品，也是一种可能的能量载体。光催化合成H2O2是蒽醌工艺的一个有吸引力的替代方案，但目前的催化剂系统存在许多问题，包括:有限的阳光波长响应，需要牺牲试剂和活性不足。在这里，我们报道了自组装的四(4-羧基苯基)卟啉超分子光催化剂2O2只从H2O型和O型2在420 nm处量子效率为14.9%，在940 nm处量子效率为1.1%。当模拟阳光照射和加热时，催化剂在328 K下实现了1.2%的太阳能到化学物质的转换效率。我们的结果表明，光生电子和空穴有助于H2O2在不同的活性位点，包括吡咯N-H环和羧基上反应生成。特别地，我们提出了空穴诱导H2O2生产过程，包括-COOH到-CO的光转换3.催化剂上的H基团，随后进行热分解。
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确认
感谢国家自然科学基金(22172065)和江苏省自然科学基金(BK20201345)的资助。张颖和Y.D.感谢国家自然科学基金重点项目(22136002)对他们的资助。感谢江苏省自然科学基金(BK20221541)的资助。感谢国家重点研发计划项目(2021YFB3501900)和江苏省自然科学基金项目(BK20211239)的资助。感谢国家自然科学基金资助(21902009)。我们还要感谢十堰家实验室的W. Wang (www.shiyanjia.com)用于UPS分析。
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贡献
C.P.想出了这个主意。张亚宁进行了性能评价并设计了同位素实验。G.B.和Ying Zhang进行了制备实验。j.x.， y.d.， Y.L.和W.L.参与了论文讨论。C.P.和Y. Zhu策划了这项研究并撰写了论文。所有作者对稿件进行了修改和批准。
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关于本文
引用本文
张勇，潘C，边G。et al。H2O2O代2和H2近红外吸收卟啉超分子光催化剂上的O。Nat能源(2023)。https://doi.org/10.1038/s41560-023-01218-7
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