综述：量子点/金属有机框架杂化体系中的电荷转移：当前认知与未来挑战

这篇综述深入探讨了量子点（QDs）与金属有机框架（MOFs）杂化体系中的电荷转移机制，系统梳理了界面调控、表征技术（如紫外-可见光谱（UV-Vis）、光致发光（PL））及竞争性能量转移过程，为光催化、传感和能源转换等应用提供了设计策略。

　　

量子点与金属有机框架的电荷转移交响曲

Abstract
量子点（QDs）的光电可调性与金属有机框架（MOFs）的高比表面积、化学功能性和多孔性相结合，催生了具有独特性能的杂化材料。这类材料在催化、传感和能源领域展现出巨大潜力，而电荷转移是两者电子相互作用的核心。本文综述了QDs/MOFs界面电荷转移的驱动机制、影响因素及表征技术，并指出界面结构控制和稳定性优化等挑战。

Introduction
电荷转移是传感器、太阳能电池和光催化剂等功能器件的关键过程。QDs的量子限域效应赋予其尺寸依赖的光电特性，而MOFs通过次级结构单元（SBUs）和有机配体构建的孔隙结构，可精准引入氧化还原活性位点。两者的结合（如Scheme 1所示）既能抑制QDs团聚，又能拓展MOFs的光捕获范围，但界面电荷转移机制仍存在认知空白。

Competing energy transfer processes in nanomaterials
能量转移（如F?rster共振能量转移）常与电荷转移过程交织，两者在相近条件下可能相互竞争。MOFs的电子结构复杂性进一步增加了区分难度，需借助时间分辨光谱等技术解析。

Synthesis of hybrid QD/MOF materials
杂化体系分为物理混合（QD + MOF）与原位合成（QD@MOF）两类。后者通过MOFs孔隙限域生长QDs，可实现更均匀的界面接触，但需避免配体干扰或孔径不匹配导致的缺陷。

Characterization of charge transfer
紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）和瞬态吸收光谱（TA）可追踪激子动力学；电化学阻抗谱（EIS）揭示界面电荷传输阻力；X射线光电子能谱（XPS）则用于分析化学态变化。多模态联用是揭示复杂机制的关键。

Emerging applications
在光催化CO₂
还原中，QD/MOFs通过延长载流子寿命提升效率；在电化学传感器中，其高比表面积增强信号灵敏度；而作为LED材料，杂化界面可调控发光颜色纯度。

Challenges and opportunities
当前瓶颈在于界面原子级调控、能量/电荷转移的明确区分，以及长期稳定性提升。未来可通过机器学习辅助材料筛选，或开发原位表征技术推动发展。

Conclusion
QD/MOFs的电荷转移研究为多功能材料设计提供了新范式，但需跨学科合作以解决界面科学与动态过程监测等核心问题。