光催化或电催化制备高附加值化学品为解决能源危机和环境污染提供可能的解决方案。光催化通常使用光驱动活化光催化剂并且进行电荷分离，主要的光催化剂是半导体。电催化通常由外电场驱动，通常主要的电催化剂是具有高导电性的金属。由于光催化和电催化之间的机理不同，目前在光催化和电催化两种形式之间转变仍未曾深入研究。

有鉴于此，昆士兰理工大学寇良治、温州大学谭歆等报道通过DFT计算模拟发现铁电异质结材料Mo-BN@In₂Se₃和WSe₂@In₂Se₃在不同极化方向由于内建电场或者电子转移，能够作为半导体性质或金属性质，从而分别能够作为光催化剂或电催化剂。

主要内容：

（1）

通过考察氮气还原反应和HER反应，发现金属构筑的异质结能够作为优秀的电催化剂，半导体异质结作为光催化剂具有更好的光吸收能力和更强大的电荷分离以及更低的Gibbs自由能差值。

（2）

本文研究结果有助于理解物理性质与电子相变之间的关系，而且为改善催化反应性能提供一种简单方便的方法。

参考文献

Lin Ju, Yandong Ma, Xin Tan*, and Liangzhi Kou*, Controllable Electrocatalytic to Photocatalytic Conversion in Ferroelectric Heterostructures, J. Am. Chem. Soc. 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c10271

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c10271