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在傳統的顆粒光催化劑全分解水體系（PPOWS），通常H₂和O₂是同時發生的，這導致發生嚴重的逆反應，并且導致形成爆炸性的H₂/O₂氣體混合物。這是PPOWS工業化必須解決的問題。

有鑒于此，福州大學張子重教授、沈錦妮副教授等報道一種方便且價格合理能夠規模化應用的方法，將PPOWS體系的制氫和產氧反應解耦。

本文要點：

（1）

基于制氫和產氧解耦，開發了三組分的光催化劑Co(5%)-HPCN/(rGO/Pt)，其中含有光響應的芯片（HPCN），制氫催化劑（rGO/Pt），Co分子（結合O₂）。這種三組分催化劑能夠分別在UV光和可見光進行交替照射，實現制氫和產氧反應解耦。

（2）

這種不同步的產氧和制氫反應對光催化劑結構和光源非常柔性，因此非常適用于PPOWS體系。

參考文獻

Dan Liu, Huihui Xu, Jinni Shen, Xun Wang, Chengwei Qu, Huaxiang Lin, Jinlin Long, Ying Wang, Wenxin Dai, Yuanxing Fang, Yanhui Yang, Xuxu Wang, Xianzhi Fu, Zizhong Zhang, Decoupling H₂ and O₂ Release in Particulate Photocatalytic Overall Water Splitting Using a Reversible O₂ Binder, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202420913

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202420913