近日，以首都师范大学为第一单位，我校化学系田洋教授作为唯一通讯作者在国际材料领域顶级期刊《先进材料》（Advanced Materials）正式发表了题为《单原子定制非共价相互作用以促进光电化学水氧化界面电荷转移》（Tailoring Non-Covalent Interaction Via Single Atom to Boost Interfacial Charge Transfer Toward Photoelectrochemical Water Oxidation）的研究论文。

氢能被认为是21世纪最具发展潜力的二次能源体系，具有能量密度高、可灵活存储以及零碳排放等显著优势，被国际能源署视为实现碳中和目标的关键能源载体。然而，我国氢能产业目前仍面临诸多结构性挑战，在制氢环节仍然主要依赖化石能源。光电化学(PEC)分解水制氢作为一种将太阳能直接转化为氢能的前沿技术，具有较高的理论转化效率，但目前该技术仍面临诸多瓶颈，例如光电极材料的载流子复合率较高等。基于此，该论文报道了将钴单原子与5-氟邻氨基苯甲酸（FAA）分子配位作为钒酸铋基底上的非共价空穴提取层，改变了中心钴原子的局部电子构型，调节了界面非共价相互作用，从而降低了钒酸铋与空穴提取层之间的电荷转移能垒，光生载流子得到了更有效的分离，PEC分解水性能显著提高。该研究为探索非共价相互作用调控光电极空穴传输，以增强PEC分解水效率提供了重要思路和见解。

《先进材料》是威立（Wiley）出版社旗舰刊物,该期刊创刊于1989年，为材料一级学科顶级期刊，最新影响因子为27.4。近年来，化学系在学科建设、人才培养方面取得了明显成效。今后化学系将围绕学校“攀登计划”，加强博士学位点建设，加强北京市重点实验室等科研平台建设，开展高水平原创性的科学研究工作，为提高我校整体科研水平及国际学术影响力做出贡献。

论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202410632