由电子供体/受体 (D/A) 半导体混合物组成的有机半导体纳米粒子 (NPs) 最近已成为一类有效的析氢光催化剂。
有鉴于此，阿卜杜拉国王科技大学Iain McCulloch和Jan Kosco等人，探索了一系列具有乙二醇侧链的共轭聚合物在有机半导体纳米粒子析氢光催化剂中的使用。
本文要点
1）证明了与非乙醇化类似物相比，在 NP 光催化剂中使用（低聚）乙二醇侧链功能化的共轭聚合物可以大大提高它们的析氢效率。
该策略广泛适用于一系列结构多样化的共轭聚合物。
2）瞬态光谱研究表明，即使在没有 D/A 异质结的情况下，乙二醇化也能促进电荷产生，并进一步抑制 D/A NP 中的成对和非成对电荷重组。这导致光生电荷的产量高，寿命足够长，可以有效地驱动抗坏血酸氧化，这与乙醇化 NP 中 H2 析出率大大提高有关。
3）乙醇化增加了半导体的相对介电常数，有利于水的吸收。总之，这些效应可以充分提高NPs内部的高频相对介电常数，从而引起所观察到的激子和电荷重组的抑制，从而使乙醇化NPs具有较高的光催化活性。
参考文献：
Jan Kosco et al. Oligoethylene glycol sidechains increase charge generation in organic semiconductor nanoparticles for enhanced photocatalytic hydrogen evolution. Advanced Materials, 2021.
DOI: 10.1002/adma.202105007
https://doi.org/10.1002/adma.202105007
