界面工程化C4N/MgAl-LDH异质结构实现高效光催化H2O2生产

来自国内的研究人员通过界面工程策略构建C4N/MgAl-LDH异质结构，解决了光催化H2O2生产中质子供给不足导致的动力学限制问题，实现了无牺牲剂条件下2.38 mmol g?1 h?1的高产率与卓越稳定性，为太阳能驱动H2O2合成提供了新思路。

　　

通过巧妙的界面工程设计，研究人员开发出一种新型C₄N/MgAl-LDH（层状双氢氧化物）异质结构光催化剂。该材料采用原位静电自组装技术构建，展现出紧密的界面接触与强电子耦合效应，显著加速电荷传输过程。在无需助催化剂和牺牲剂的条件下，实现了高达2.38 mmol g^?1 h^?1的过氧化氢(H₂O₂)产率，并保持超过20次循环的稳定性能。

同位素示踪实验（使用H₂¹⁸O和¹⁸O₂）证实了H₂O₂的双路径生成机制：同时来源于水(H₂O)和分子氧(O₂)。C₄N的引入不仅拓宽了可见光吸收范围，更关键的是优化了对反应物及中间体的吸附与活化能力。这种简单、经济且普适的合成策略，为设计高效太阳能转化系统提供了重要借鉴。