近日，我院施伟东教授团队与李龙华副教授在光催化还原二氧化碳领域取得重要突破。研究成果以“Solar-driven co-production of C2H4 and H2O2 from CO2 and H2O”为题发表于国际顶级期刊《Nature Communications》。江苏大学为第一完成单位，解仲凯为第一作者，李龙华副教授、施伟东教授为共同通讯作者。
随着全球二氧化碳排放问题日益严峻，开发经济高效的CO₂资源化利用技术已成为研究热点。光催化CO₂还原路径中，C₂及以上多碳产品如乙烯的合成极具挑战，主要受限于活性中间体的生成与质量转移效率，特别是*OH过氧化和*H-*OH复合过程限制了多碳产物的产率和选择性。本研究围绕抑制*OH过氧化和*H-*OH复合现象，通过原子级空间受限构建Cu纳米簇定向锚定于AgBr纳米颗粒上，形成Cu/AgBr/TiO₂三元异质结。该结构通过锚定*OH促进质子释放，同时提升了*CO覆盖和高效C-C偶联，实现了CO₂光还原反应中C₂H₄和H₂O₂的同步高效产出。
该研究创新构建了空间受限的Cu/AgBr/TiO2光催化剂，实现了CO₂与H₂O气固相反应下乙烯和过氧化氢的协同高效生产，突破了*OH中间体过氧化及*H-*OH复合的瓶颈。未来工作将继续优化催化剂结构与组分，深入揭示光催化机理，推动高效多碳资源化转化体系向工业应用迈进，为碳循环利用和绿色能源转化提供新思路。
该研究获得国家自然科学基金等项目资助。
文章链接：https://doi.org/10.1038/s41467-026-69277-4
