东南大学李乃旭教授/南京航空航天大学刘向雷教授Advanced Materials | 纳米限域光热催化：机制、工程策略与太阳能燃料合成

本文综述了纳米限域光热催化技术在太阳能燃料合成领域的研究进展。背景方面，该技术通过构筑微纳限域空间，旨在协同强化光热转换效率与反应选择性，以突破传统催化体系的效率瓶颈，为碳中和目标提供创新方案。研究目的上，文章系统阐释了该技术的核心物理化学机制、先进工程策略及其前沿应用，重点在于揭示限域微环境内独特的场效应对光热能与产物选择性的提升作用，并探讨了光热转换、传质吸附调控、反应路径优化等多场协同的基础科学问题。结论指出，该技术在光驱动制氢、CO2转化、CH4重整及烷烃升级等方面展现出变革性潜力，但仍面临多物理场耦合机制不明、材料精准创制与稳定性挑战、传质与反应动力学失配等关键科学瓶颈，文章为此规划了从阐明反应本质到推动工业化进程的清晰发展路径。