目前人们发现硅半导体修饰分子催化剂能够作为光电化学还原CO₂的阴极，但是这种复合催化剂仍面临着非常有限的动力学和材料稳定性。

有鉴于此，苏州大学彭扬等报道通过导电石墨烯层修饰的策略构筑硅光电阴极，催化剂修饰在n+-p Si后，再覆盖修饰导电石墨烯。共价键修饰的石墨烯层能够增强光电极和催化剂之间的光生载流子转移，改善电极的稳定性。

主要内容

（1）

通过煅烧处理调节电极中四苯基卟啉钴的堆叠方式，能够进一步增强电子转移效率和光电催化活性。石墨烯层用于保护Si的保护层，修饰分子催化剂的基底。

（2）

在过电势为-0.1 V vs RHE，使用1个太阳光强度照射16 h的电极稳定光电流达到1.65 mA cm^-2。与其他修饰分子催化剂的CO₂电化学还原光电极相比，得到显著进步。

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Zhihe Wei, Yanhui Su, Weiyi Pan, Junxia Shen, Ronglei Fan, Wenjun Yang, Zhao Deng, Mingrong Shen, Yang Peng, Covalently Grafting Graphene onto Si Photocathode to Expedite Aqueous Photoelectrochemical CO₂ Reduction, Angew. Chem. Int. Ed. 2023

DOI: 10.1002/anie.202305558

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202305558