我中心太阳能转化化学研究部的首席科学家、中国科学院大连化物所的李灿院士领导的太阳能光催化研究团队在太阳能光催化研究中确认基于半导体光催化剂的不同晶面之间可以实现光生电子和空穴的空间分离，相关结果，以Article的形式在线发表在2月5日的《自然 -通讯》（Nature Communications）上。特别值得一提的是，该工作的第一作者是厦门大学推荐去大连化物所的博士研究生李仁贵同学。因此，该工作也反映了协同创新的理念在中心该研究领域已初显成效。

光催化分解水制氢是利用太阳能制备燃料的最具挑战性的反应之一，其中基于半导体的光催化中光激发电子和空穴的有效分离和迁移是提高光催化效率的关键。，基于半导体的光生电荷分离可以通过构筑p-n结、异质结和异相结等来实现，这些过程都是在不同材料间发生，而对于同一个材料中的光生电荷分离机制尚不清楚。该研究选用具有规则暴露晶面的BiVO₄晶体为模型催化剂，进行光还原沉淀和氧化沉淀，结果发现贵金属可以在的{010}晶面上通过光还原反应发生沉淀，而金属氧化物则可在其{110}晶面上通过光氧化反应发生沉淀。从而确认BiVO₄的不同晶面之间的光生电荷分离效应，更进一步将氧化和还原助催化剂同时选择性担载到氧化和还原的晶面时，可以将光催化性能提高两个数量级，这为进一步设计构筑高效的太阳能转化体系提供了新的策略。

文献来源：http://www.nature.com/ncomms/journal/v4/n2/full/ncomms2401.html

译文参考：http://www.dicp.ac.cn/xwzx/kjdt/201302/t20130206_3762446.html