**CO2光還原催化劑-光敏劑(Ru-3)

CO2光還原——在太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)下，將CO2還原為CO、甲酸、甲醇等燃料分子是解決能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題的**途徑之一。許多研究組都致力于尋找**CO2光還原催化劑。然而，作為吸光中心和電子轉(zhuǎn)移橋梁的光敏劑也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。因此，開(kāi)發(fā)高性能吸光中心——即提升光催化體系的敏化能力，將是開(kāi)發(fā)**CO2光還原體系的**策略。

在母體光敏劑Ru-1的1,10-菲洛啉的不同位點(diǎn)引入芘基單元，同時(shí)改變連接模式（單鍵和炔鍵），依次制備出一系列光敏劑：Ru-2、Ru-3和Ru-4。從Ru-1到Ru-4，激發(fā)態(tài)能級(jí)逐級(jí)降低，實(shí)現(xiàn)了從³MLCT態(tài)向³IL態(tài)的轉(zhuǎn)變（圖1），**延長(zhǎng)了光敏劑激發(fā)態(tài)壽命。

通過(guò)激發(fā)態(tài)微觀調(diào)控，篩選出強(qiáng)敏化能力的光敏劑Ru-3，實(shí)現(xiàn)了激發(fā)態(tài)壽命和氧化還原電位的**匹配（圖2）。該光敏劑用于**敏化雙核鈷團(tuán)簇催化劑，可高選擇性的將CO2還原為CO，轉(zhuǎn)化數(shù)(TON)高達(dá)66480，比傳統(tǒng)光敏劑(Ru-1)高17倍。

結(jié)論：

通過(guò)調(diào)控光敏劑敏化能力大幅提升CO2光還原性能。首次通過(guò)微觀調(diào)控策略，實(shí)現(xiàn)光敏劑分子的激發(fā)態(tài)壽命和激發(fā)態(tài)氧化還原電位**調(diào)控。該工作將為**CO2光還原體系的開(kāi)發(fā)提供一種新的思路，有望進(jìn)一步提升現(xiàn)有體系的光能轉(zhuǎn)換效率。