使用多相光催化技术将CO2还原为碳原料被认为是解决日益恶化的温室效应和化石燃料消耗的一种有吸引力的手段。然而，催化剂表面缺乏可接近的活性位点、低的CO2吸附速率和短的载体寿命阻碍了CO2光催化转化为碳氢燃料。

文章亮点：

（1）设计出用于通过渐进界面调制构建空间分离和定向电荷转移途径的三元异质结结构TMCs/PDDA/LDH（过渡金属硫族化物/二烯丙基二甲基氯化铵/双氢氧化物）。

（2）夹层纳米结构中，超薄绝缘PDDA中间层在TMCs和LDH的界面处嵌入。自组装TMCs/PDDA/LDH异质结构具有丰富的催化活性位点、适用的能级排列和有效的电荷迁移/分离，这是由PDDA和NiFe-LDH分别作为电子和空穴吸收介质的关键作用所提供的，因此协同延长了电荷寿命。

（3）PDDA和LDH的综合优点使TMCs/PDDA/LDH异质结构在CO₂还原为合成气方面具有显著增强的可见光驱动光活性。

论文的第一作者是福州大学材料学院博士生莫乔铃及硕士生李家乐，通讯作者是福州大学材料学院肖方兴教授。该研究得到了闽江学者教授奖励计划及国家自然科学基金和福建省光电子信息科技创新实验室的支持。