内容简述：

2025年10月24日，Materials Horizons 《材料视野》期刊发表了a片漫画 罗霄副教授课题组的最新研究成果。本研究提出“纳米能量放大器和三重态-三重态湮灭异质结”的概念，并以三重态-三重态湮灭上转换机制为核心，实现了低能光子的能量上转换与高效利用。该策略成功驱动了近红外光下真正的光催化反应，为超低能量光子的光催化提供了新的设计思路。论文题目为“Nano energy amplifier-the proposal and demonstration of triplet-triplet annihilation upconversion heterojunction for photocatalysis using low-energy photon”，硕士研究生兰宇凡为第一作者，罗霄副教授为通讯作者。

光催化技术是实现太阳能高效转化与污染物降解的重要途径，但传统体系多依赖高能紫外或可见光，低能近红外光因能量不足难以驱动光催化反应。部分研究尝试利用光热效应来促进反应，但这类方式本质上属于热催化或光-热耦合过程，并非真正意义上的基于半导体光电特性的光催化。因此，如何将低能光子有效转化为可驱动化学反应的高能激发态电子，仍是光催化领域的核心挑战。

针对这一问题，罗霄副教授课题组提出并构建了基于MoS₂与ZIF-FL的TTA-UC异质结光催化体系。该体系可将近红外光能量上转换至蓝紫光区，实现能量的有效放大。该异质结体系具有显著的反斯托克位移（0.86 eV），并通过Mo-N与Fe-S界面键合作用实现高效的三重态-三重态能量传递。当有机污染物存在时，体系可通过TTA过程将能量上转换，并原位传递给反应物而非发射光子，不仅大幅降低能量再吸收损耗，而且实现了真正意义上的低能光驱动光催化反应。值得一提的是，即使在仅有5–10 ℃的低温条件下，体系对盐酸四环素仍能实现85.4%的高去除率，充分验证了“能量放大器”概念的有效性与普适性。该成果为光催化材料在弱光条件下的高效利用提供了新路径，也为清洁能源转化与污染治理领域的深入研究开辟了新方向。

图文摘要：

文章链接：//doi.org/10.1039/D5MH01718A

（审核：肖围  编辑：常艳玲）