journal article·2026Open access

All-polymer heterojunction nanoparticles enable reproducible and enhanced hydrogen evolution photocatalysis

Charles Jeffreys, Yakun He, Nisreen Alshehri, Lingyun Zhao, Adam V. Marsh, George T. Harrison, Oleksandr Matiash, Aren Yazmaciyan, Christopher E. Petoukhoff, Shadi Fatayer, Frédéric Laquai, Martin Heeney

Journal of Materials Chemistry A· Volume 14· Issue 37

Abstract

Replacing small-molecule acceptors (Y6) with polymerized analogues (PJ1-R) in organic nanoparticles yields a 2.5× increase in photocatalytic hydrogen evolution with much enhanced reproducibility due to reduced crystallinity and better intermixing.
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Research context

OpenAlex topics: Advanced Photocatalysis Techniques · TiO2 Photocatalysis and Solar Cells · Covalent Organic Framework Applications

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Affiliations

Physical Science and Engineering Division, King Abdullah University of Science and Technology (KAUST), Thuwal 23955-6900, Kingdom of Saudi Arabia

Physics and Astronomy Department, College of Sciences, King Saud University, Riyadh 12372, Kingdom of Saudi Arabia

KAUST Core Labs, King Abdullah University of Science and Technology (KAUST), Thuwal, Kingdom of Saudi Arabia

Chair of Physical Chemistry and Spectroscopy of Energy Materials, Department of Chemistry, Ludwig-Maximilians-Universität München, Munich 81377, Germany

Funding

King Abdullah University of Science and Technology

References (52)

Show source-provided references
1. Halder · Int. J. Hydrog. Energy · 2024 · 52 · 97310.1016/j.ijhydene.2023.07.204 ↗
2. Hosseini · Int. J. Green Energy · 2024 · 21 · 136610.1080/15435075.2023.2244050 ↗
3. Jiao · Nature · 2021 · 595 · 36110.1038/s41586-021-03482-7 ↗
4. Agyekum · Membranes · 2022 · 12 · 17310.3390/membranes12020173 ↗
5. Gupta · Int. J. Hydrog. Energy · 2022 · 47 · 3328210.1016/j.ijhydene.2022.07.210 ↗
6. Abhishek · Int. J. Hydrog. Energy · 2024 · 81 · 144210.1016/j.ijhydene.2024.07.262 ↗
7. Fujishima · Nature · 1972 · 238 · 3710.1038/238037a0 ↗
8. Takata · Nature · 2020 · 581 · 41110.1038/s41586-020-2278-9 ↗
9. Bai · J. Mater. Chem. A · 2021 · 9 · 1622210.1039/D1TA03710B ↗
10. Sprick · Angew. Chem., Int. Ed. · 2016 · 55 · 179210.1002/anie.201510542 ↗
11. Li · Nanoscale · 2018 · 10 · 468010.1039/C7NR08228B ↗
12. Liu · Energy Environ. Sci. · 2025 · 18 · 15510.1039/D4EE03575E ↗
13. Guo · J. Mater. Chem. C · 2021 · 9 · 1684310.1039/D1TC04330G ↗
14. Yu · Science · 1995 · 270 · 178910.1126/science.270.5243.1789 ↗
15. Cao · Energy Environ. Sci. · 2014 · 7 · 212310.1039/c4ee00260a ↗
16. Solak · RSC Adv. · 2023 · 13 · 1224410.1039/D3RA01454A ↗
17. Li · Molecules · 2022 · 27 · 180010.3390/molecules27061800 ↗
18. Chen · Nat. Mater. · 2025 · 24 · 44410.1038/s41563-024-02062-0 ↗
19. Li · Nat. Mater. · 2025 · 24 · 43310.1038/s41563-024-02087-5 ↗
20. Kosco · Nat. Mater. · 2020 · 19 · 55910.1038/s41563-019-0591-1 ↗
21. Kosco · Nat. Energy · 2022 · 7 · 34010.1038/s41560-022-00990-2 ↗
22. Ferree · Sustain. Energy Fuels · 2024 · 8 · 242310.1039/D4SE00196F ↗
23. Dolan · ACS Appl. Nano Mater. · 2022 · 5 · 1215410.1021/acsanm.2c02350 ↗
24. Yang · Adv. Funct. Mater. · 2023 · 33 · 220964310.1002/adfm.202209643 ↗
25. Wen · ACS Catal. · 2023 · 13 · 1273010.1021/acscatal.3c02932 ↗
26. Missaoui · Chem. Sci. · 2025 · 16 · 1069110.1039/D5SC00802F ↗
27. Li · Chin. J. Polym. Sci. · 2023 · 41 · 64010.1007/s10118-023-2944-0 ↗
28. Lv · Chem. Commun. · 2025 · 61 · 1138210.1039/D5CC02880A ↗
29. Mistry · J. Mater. Chem. A · 2024 · 12 · 2341110.1039/D4TA03584D ↗
30. Wang · Chem · 2023 · 9 · 170210.1016/j.chempr.2023.05.031 ↗
31. Luo · Adv. Mater. · 2020 · 32 · 200594210.1002/adma.202005942 ↗
32. Bai · Chin. J. Chem. · 2023 · 41 · 371410.1002/cjoc.202300404 ↗
33. Zhang · Angew. Chem., Int. Ed. · 2017 · 56 · 1350310.1002/anie.201707678 ↗
34. Mohamed · J. Mater. Chem. A · 2024 · 12 · 769310.1039/D3TA07309B ↗
35. Reyes · Appl. Sci. · 2020 · 10 · 701710.3390/app10207017 ↗
36. Zhao · Adv. Funct. Mater. · 2025 · 35 · 242199410.1002/adfm.202421994 ↗
37. Elsayed · Nat. Commun. · 2024 · 15 · 70710.1038/s41467-024-45085-6 ↗
38. Jia · Nano Energy · 2020 · 72 · 10471810.1016/j.nanoen.2020.104718 ↗
39. Yang · ACS Nano · 2021 · 15 · 1867910.1021/acsnano.1c10365 ↗
40. Bertrandie · Adv. Mater. · 2022 · 34 · 220257510.1002/adma.202202575 ↗
41. Karuthedath · Nat. Mater. · 2021 · 20 · 37810.1038/s41563-020-00835-x ↗
42. Karki · Energy Environ. Sci. · 2020 · 13 · 367910.1039/D0EE01896A ↗
43. Giannini · Mater. Today · 2024 · 80 · 30810.1016/j.mattod.2024.09.009 ↗
44. Zhu · J. Am. Chem. Soc. · 2020 · 142 · 1453210.1021/jacs.0c05560 ↗
45. Natsuda · J. Phys. Chem. C · 2021 · 125 · 2080610.1021/acs.jpcc.1c06448 ↗
46. Natsuda · Energy Environ. Sci. · 2022 · 15 · 154510.1039/D1EE03565G ↗
47. Neusser · J. Mater. Chem. C · 2022 · 10 · 1156510.1039/D2TC01918C ↗
48. Moore · Nat. Commun. · 2024 · 15 · 985110.1038/s41467-024-53694-4 ↗
49. Moore · J. Phys. Chem. Lett. · 2020 · 11 · 561010.1021/acs.jpclett.0c01495 ↗
50. Zhong · Nat. Commun. · 2020 · 11 · 83310.1038/s41467-020-14549-w ↗
51. Firdaus · Nat. Commun. · 2020 · 11 · 522010.1038/s41467-020-19029-9 ↗
52. Yang · Adv. Energy Mater. · 2025 · 240532210.1002/aenm.202405322 ↗