具有合适的带隙，优异的耐光腐蚀性能的石墨碳氮化物（g-C₃N₄）已广泛用于光催化制氢的研究。但是，g-C₃N₄的可见光吸收效率低，催化-水界面上的活性位点不足。因此，各种研究都集中在基于g-C₃N₄的异质结构上，具有无金属性，高光腐蚀稳定性，可调节的光吸收范围的有机共轭聚合物在光催化领域引起了极大的关注。近日，中山大学陈旭东、洪炜团队通过共轭聚合物（PFNBT）的季铵化获得亲水共轭聚电解质（PFNBTBr），并进一步与g-C₃N₄纳米片结合形成PFNBTBr/g-C₃N₄纳米片异质结（PFNBTBr Pdots / CNNS）。为无金属的高HER效率和辐射稳定性的光催化提供了一种有效的途径。

文章要点：

1）PFNBTBr Pdots / CNNS显示出强的可见光吸收能力，活性位点增加，促进的表面润湿和受光诱导的电荷-空穴对的受限重组。

2）PFNBTBr Pdots / CNNS 在没有助催化剂的情况下在420 nm处的HER为1200.9 μmol·h^-1·g^-1，AQY为7.71％，是Pt/CNNS-1 wt％的1.55倍。

3）PFNBTBr Pdots / CNNS表现出高的光催化稳定性，在6次运行中HER没有明显降低。

总的来说，这项研究提出了通过引入亲水性离子基团进行共轭聚合物的调节方法，从而实现了高效且无辐射稳定的无金属光催化水分解。

Wei Zhou,et al, Metal-free hydrophilic D-A conjugated polyelectrolyte dots/g-C3N4 nanosheets heterojunction for efficient and irradiation-stable water-splitting photocatalysis, Applied Catalysis B: Environmental,2020

DOI: 10.1016/j.apcatb.2020.118852

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926337320302678