刘迪/朱永法最新Cell Rep. Phys. Sci.：跨越多个时间尺度揭示PDI基线型聚合物中由桥联单元调控的载流子动力学

本文研究两种具有相似桥联单元的苝酰亚胺线型聚合物（U-PDI和TU-PDI）的光催化性能差异。背景方面，PDI基材料因其优异的光物理性质成为有前景的有机光催化剂，但载流子动力学与结构的关联尚不明确。研究目的是通过比较羰基桥联（U-PDI）和硫酮基桥联（TU-PDI）的聚合物，揭示桥联单元如何调控电子结构和载流子行为。结论表明：U-PDI因更强的内置电场和结晶度，实现快速电荷分离与传输，初始产氧速率达3.57 mmol·g⁻¹·h⁻¹；而TU-PDI因硫原子参与电子结构调控，产生长寿命极化激子，表面反应动力学更优，在100小时内累积析氧量达24.5 mmol·g⁻¹，展现卓越稳定性。