中国科学院大连化学物理研究所吴凯丰

kongtiao

n型掺杂纳米晶的电子转移动力学：模拟多电子光催化过程

Charge Transfer from n-Doped Nanocrystals: Mimicking Intermediate Events in Multielectron Photocatalysis

Junhui Wang, Tao Ding, and Kaifeng Wu*（大连化物所吴凯丰团队）

J. Am. Chem. Soc.DOI: 10.1021/jacs.8b04263

在多电子光催化反应中，光吸收体吸收光子后将电子转移给催化剂，留下了空穴。若此空穴未能得到及时的中和，光吸收剂的下一个光吸收过程难以发生。这可能是多电子光催化过程的速率限制步骤。该文中，作者们利用带有一个过剩电子的CdS纳米晶量子点（n-型掺杂）测量了空穴从n掺杂的量子点到受体的空穴转移过程。结果发现，中性激子的电荷分离效率为98.4%，而荷电激子由于俄歇过程的存在电荷分离效率低至68.6%。此外，空位传输速率在两电子体系为1290 ps，慢于单电子体系仅776 ps，电荷分离态的复合速率前者是后者的两倍。