随着世界人口的不断增长及其对能源的需求，为避免全球气候可能带来的灾难性后果，迫切需要从目前以化石为主的能源系统向可持续的碳中性能源系统过渡。氢（H₂）具有巨大的潜力，可使全球能源从目前的化石能源主导体系向清洁、可持续、低碳的能源体系过渡。虽然目前全球H₂的生产以化石燃料原料为主，但为了未来的广泛利用，以脱碳的方式生产H₂是至关重要的。为此，光电化学（PEC）分解水被认为是一种非常理想的方法，其对环境的负面影响最小。半导体光吸收剂和氢/氧析出反应（HER/OER）催化剂都是高效PEC电池的重要组成部分。大量文献证明，在半导体光电极上负载电催化剂在加速HER/OER动力学，抑制表面重组，减少实现HER/OER所需的过电势以及延长半导体的使用寿命方面起着重要作用。在此，伊比利亚国际纳米技术实验室Lifeng Liu、瑞士洛桑联邦理工学院Xile Hu和同济大学黄智鹏研究员等人综述了电催化剂耦合对半导体光电极PEC性能的影响。然后重点介绍了目前发展起来的半导体/电催化剂耦合的主要策略，包括各种干法和湿法化学方法。这篇综述全面介绍了半导体/电催化剂耦合采用的先进方法，可作为设计用于分解水使用高效稳定半导体光电极的指南。

Sitaramanjaneya Mouli Thalluri, Lichen Bai, Cuncai Lv, Zhipeng Huang, Xile Hu, Lifeng Liu. Strategies for Semiconductor/Electrocatalyst Coupling toward Solar-Driven Water Splitting. Adv. Sci. 2020, 1902102.

DOI: 10.1002/advs.201902102

原文链接：https://doi.org/10.1002/advs.201902102