随着全球变暖的趋势日益明显，对于如何利用和转化二氧化碳是我们当前面临的巨大挑战。光催化技术是可以利用太阳能驱动化学反应的，因此光催化固定CO2的研究目前受到了密切的关注，而对于如何开发高效的光催化材料已成为材料领域所进行的重大前沿探索之一。
今日，北京航空航天大学郝维昌教授和澳大利亚伍伦贡大学陈俊教授等人详细总结并分析了如何利用空位和异质原子构建的复合缺陷提高半导体的光催化性能，同时并对复合缺陷在光催化半导体材料设计中的未来的发展进行了展望。
在半导体光催化材料中可通过同时引入空位与异质原子构建复合缺陷。其可以利用两者的自身优势以及相互协同作用，能够极大提高光催化剂的循环稳定性和选择性。首先，空位与异质原子构建的复合缺陷不仅可以提高催化剂对CO2气体分子的吸附，同时还能提高其对产物的脱附能力；其次，空位与异质原子可相互促进并提高彼此的作用；最后，空位可以提供位点将异质原子锚定在材料中，同时异质原子也可以引入和稳定空位，从而大大提高光催化剂的循环稳定性。
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