太阳能是典型的清洁能源,开发光能驱动的高价值化学品绿色合成途径,有助于促进社会可持续发展。半导体-微生物杂合体系(半人工光合系统)兼具半导体广谱光吸收特性和微生物催化高选择性等优点,有望实现将太阳能高效转化为多种化学能形式,近年来引起了广泛关注。目前研究人员普遍使用CdS、TiO2、量子点等半导体材料与微生物进行结合,但仍存在构建体系过程复杂、生物相容性较差、电荷传输效率低等缺陷,且材料-生物杂合界面的电子传递机理仍不清晰,需进一步探索以丰富其理论发展。近年来,卟啉基金属有机框架(Metal-Organic Framework, MOF)因其催化活性高、结构可调成为了重点研究对象,但是与其他半导体材料相比,其在半人工光合系统中作为捕光模块的应用仍较少,值得进一步探索研究。2024年4月25日,中国科学院深圳先进技术
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