Angew：S/O双空位S-Scheme异质结光热催化低温甲醇/水重整制氢

本文介绍了广东工业大学王铁军教授和皮云红副教授团队开发的一种新型双空位缺陷空心异质结构[In2S3-x/In2O3-x](OH)y，用于光热促进甲醇溶液重整制氢。该结构具有丰富的表面羟基和S/O空位，显著提高了光热产氢性能，产氢速率达到215.2 mmol gcat-1 h-1，是其热催化活性的16倍。在365 nm波长下的表观量子效率为66.8%，太阳能-氢能转换效率为6.5%，且在82小时内表现出优异的耐久性。双空位与空心异质结构的协同效应显著增强了光热效应，降低了甲醇/水反应的活化能垒，使得在80°C的低温下也能产生氢气。表面羟基有助于水生成活性表面羟基，进一步促使甲醇中C-H键的活化与断裂，表观反应活化能显著降低12.5%。这项研究为在温和条件下进行甲醇水溶液重整高效制氢提供了新策略，具有广阔的工业应用前景。