Cu₂O是典型的用于可持续制氢的光电催化剂，而其快速的电荷复合阻碍了它进一步的发展。近日，天津大学Wenbin Hu，Yida Deng等报道了通过简单的水热法将Ni²⁺阳离子掺杂到Cu₂O晶格中（称为Ni-Cu₂O），并充当电子陷阱。

本文要点：

1）作者通过理论研究预测发现，Ni掺杂剂会产生受体杂质能级，并降低析氢的能垒，加速光电化学水分解的催化动力学。

2）光电化学测量表明，Ni-Cu₂O的光电流密度为0.83 mA cm ^-2，比Cu₂O高1.34倍，且光稳定性提高了7.81倍。

3）此外，作者还通过实验证实了Ni-Cu₂O具有增强的光捕获以及电荷分离和转移的能力，延长的电荷寿命以及增加的载流子浓度。

该工作深入了解了受体掺杂如何修改电子结构并优化光电化学过程，具有重要的借鉴意义。

Mengmeng Zhang, et al. Acceptor‐doping accelerated charge separation in Cu₂O photocathode for photoelectrochemical water splitting: a theoretical and experimental study. Angew. Chem. Int. Ed., 2020

DOI: 10.1002/anie.202007680

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202007680