对于改善甲苯的光催化选择性氧化反应而言，改善电荷-空穴分离效率、促进活性氧物种的生成是其关键因素。在各种方法中，构建异质结、缺陷态势促进光催化活性的有效方法，有鉴于此，湖南大学陈浪、申升、郭君康、尹双凤等报道了CdIn₂S₄-CdS复合结构催化剂，该催化剂通过一步水热合成过程构建了含有紧凑结构异质结和缺陷引发硫空位催化剂，催化剂种的薄片-薄片异质结结构、丰富的硫空位有效的促进光生电荷-空穴载流子的分离和移动，从而在可见光催化甲苯氧化合成苯甲醛的催化反应中实现了80.3 %的转化率和99 %的苯甲醛选择性（6 h反应）。而且，该反应在空气作为供氧气氛中仍能够很好的进行。

本文要点：

（1）

通过简单一步水热合成方法构建了含有缺陷硫空穴位点CdIn₂S₄-CdS异质结材料，由于该材料中独特二维异质结结构形成，异质结上形成内建梯度电势，因此电荷载流子能够在异质结上很好的分离，同时电荷-空穴的复合得以抑制，促进了随后光催化反应生成·O₂^-，从而在可见光催化甲苯氧化反应中展示了较高的光催化活性。

（2）

本文为构建显著改善光催化氧化反应的光催化剂提供经验和指导，展示了紧凑型异质结、缺陷导致空位在催化中起到的协同作用。

参考文献

Yu-Xuan Tan, Zhao-Ming Chai, Bing-Hao Wang, Sheng Tian, Xin-Xin Deng, Zhang-Jun Bai, Lang Chen*, Sheng Shen*, Jun-Kang Guo*, Meng-Qiu Cai, Chak-Tong Au, and Shuang-Feng Yin*, Boosted Photocatalytic Oxidation of Toluene into Benzaldehyde on CdIn₂S₄-CdS: Synergetic Effect of Compact Heterojunction and S-Vacancy, ACS Catal. 2021, 11, 2492–2503

DOI: 10.1021/acscatal.0c05703

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c05703