受自然光合作用的启发，构建无机/有机异质结被认为是设计高效光催化剂的一种有效策略。
近日，武汉理工大学余家国教授，曹少文研究员报道了通过在有机半导体上牢固地原位生长无机半导体制备了一种S-方案异质结光催化剂。
文章要点
1）研究人呢元通过典型的Suzuki-Miyaura反应合成了一种基于芘的新型共轭聚合物pyrene-alt-triphenylamine（PT）。PT的表面缺陷位能牢固地锚定CdS纳米晶，在PT和CdS之间形成紧密的界面接触。这种界面相互作用比仅受弱范德华力支配的无机半导体之间的相互作用更强，从而促进界面电荷转移。也就是说，PT的表面缺陷是电荷转移促进剂，而不是复合中心。
2）研究人员通过原位辐照X射线光电子能谱分析和光辐照开尔文探针测量清楚地验证了由于CdS和PT之间费米能级和能带结构的差异而产生的S-方案电荷转移机理。
3）实验结果显示，优化后的CdS/PT复合材料将2 wt%PT与CdS偶联，其析氢速率为9.28 mmol h−1 g−1，氢气泡持续释放，表观量子效率为24.3%，是纯CdS的8倍。
本工作为在无机/有机耦合的基础上制备特定的S-方案异质结光催化剂提供了一种方案。
参考文献
Chang Cheng, et al, An Inorganic/Organic S-Scheme Heterojunction H2-Production Photocatalyst and its Charge T ransfer Mechanism, Adv. Mater. 2021
DOI: 10.1002/adma.202100317
https://doi.org/10.1002/adma.202100317
