快速的传质是固相-固相反应的关键。虽然人们发现电泳粒子（phoretic nanoparticle）能够提高固体间的碰撞效率，但是这种电泳粒子的相互作用距离存在局限，这影响了电泳粒子的应用。

有鉴于此，清华大学朱永法、周启昕、香港大学汤初阳(ChuyangY.Tang)等发展了一种通过晶体表面光生电场效应的自驱动的有机纳米晶体能够进行长程电泳。

主要内容

（1）

我们使用苝-3,4,9,10-四羧酸二酐（PTCDA, perylene-3,4,9,10-tetracarboxylic dianhydride）纳米晶，能够在纳米晶表面的25-200 μm范围内形成强度13.6-0.4 kV m^-1的光电场OEF(outer electric field)。在OEF驱动力作用下，PTCDA纳米晶能够更好运动到微塑料表面，并且有助于固相-固相催化反应将微塑料分解为CO₂（微塑料的分解速率达到196.8 mg h^-1）。

（2）

我们通过原位表征和理论计算，发现PTCDA纳米晶表面附近的OEF电场方向是从高电子浓度的（011）指向高空穴浓度的（11-2）。通过表面电荷累积效应导致的OEF电场和电泳效应有助于固相-固相光催化的发展。

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Guo, Y., Zhu, B., Tang, C.Y. et al. Photogenerated outer electric field induced electrophoresis of organic nanocrystals for effective solid-solid photocatalysis. Nat Commun 15, 428 (2024)

DOI: 10.1038/s41467-024-44700-w

https://www.nature.com/articles/s41467-024-44700-w