如何高效利用清洁无污染的太阳能，一直是全世界科学家孜孜以求的目标。其中，太阳能光催化反应可以实现分解水产生氢气、氧气和还原二氧化碳产生太阳燃料的过程与机制，即光催化反应中光生电荷的分离、转移和参与化学反应的时空复杂性，这一基础和关键核心问题此前长期成谜待解。

　　大连化学物理研究所太阳能研究部李灿院士、范峰滔研究员等历时20多年努力，通过他们自主研制的一系列精密“照相机”和攻克的先进“成像”技术，最新完成对光催化剂纳米颗粒的光生电荷转移进行全时空探测，揭示出复杂的多重电荷转移机制，并在国际上首次“拍摄”到光生电荷转移演化全时空图像。

　　由中国科学家率先明确光生电荷分离机制与光催化分解水效率之间本质关联、揭开太阳能光催化反应关键谜团的这项重要科研成果论文，北京时间10月12日夜间在国际著名学术期刊《自然》上线发表，可为突破太阳能光催化反应的“瓶颈”提供新的认识和研究策略，并有望促进太阳能光催化分解水制取太阳燃料由理论走向实际应用。