用
水氧化催化剂修饰的
染料敏化光阳极允许光电
化学电池中太阳能驱动的O 2释放。然而,有机发色团通常被认为不适合驱动热力学要求高的
水氧化反应,主要是因为它们在光激发时缺乏稳定性。在此,描述了由二酮
吡咯并
吡咯发色团(
DPP染料)和
钌基
水氧化催化剂(Ru WOC )组成的二元光催化剂(
DPP-Ru )的合成。
DPP -Ru二元体具有
氰基
丙烯酸锚定基团,用于固定在金属氧化物上,在电磁波谱的可见光区域有强吸收,以及光诱导空穴从
染料到催化剂单元的转移。对二元体在介孔TiO 2支架上的固定进行了优化,包括使用TiCl 4预处理方法以及使用
鹅去氧胆酸作为共吸附剂,并且组装的二元体敏化光阳极利用可见光实现了O 2析出(100 mW cm -2,
AM 1.5G,λ > 420 nm)。在相对于NHE + 0.2V的外加电势下,在电解质
水溶液(pH 5.6)中产生140μA cm -2的初始光电流。O 2的产