多金属氧酸盐（POMs）作为一种离散的阴离子金属-氧簇，在光催化方面具有巨大的应用优势，归因于它们出色的氧化还原特性、光活性以及卓越的稳定性。

近年来，随着光催化和热催化优势的融合，POM基杂化材料在光热催化领域迅速崛起，这是一个在可持续化学生产过程中具有巨大潜力的领域。目前，还没有关于POM基杂化材料在光热催化方面的综述。

2025年8月28日，河南大学白锋，华南师范大学陈宜法，兰亚乾在国际知名期刊Advanced Functional Materials发表题为《Frontiers in Polyoxometalate-Based Hybrids for Photothermal Catalysis》的综述论文，Xiaofei Chen为论文第一作者，白锋，陈宜法，兰亚乾为论文共同通讯作者。

在本文中，作者综述了POM基杂化材料在光热催化方面的最新进展，包括其设计策略、光热催化机制及相关应用。

此外，还探讨了POM基杂化材料在光热催化方面面临的挑战与机遇。

本综述旨在为POM基杂化材料在光热催化领域的未来发展提供新的指导。

图1：POM基杂化材料光热催化特性。多金属氧酸盐（POM）基杂化材料在光热催化中的独特特性。包括其可见光或近红外光吸收能力、可调节的电子性质、明确的活性位点、多样的官能团和卓越的稳定性。

图2：POM基杂化材料设计策略与光热效应机制。a）POM基杂化材料在光热催化中的设计策略及可能涉及的机制总结；b）四种不同的光热效应机制，例如IVCT跃迁、半导体中的非辐射弛豫、分子的热振动以及等离子体局域化加热。

图3：PMo₁₂溶液在不同条件下的光热转换特性及机制。a）PMo₁₂在水溶液中（100 ppm Mo）在连续还原（还原剂，GSH。样品R1、R2、R3和R4分别指不同还原程度的PMo簇溶液；样品Ox是没有添加还原剂的氧化态）的照片；b）通过动态光散射测量的PMo₁₂（R4）在不同pH水平下的粒径；c）PMo₁₂（R4）水溶液在不同还原程度和pH值下的温度增强；d）通过氢键在酸性条件下PMo₁₂聚集的示意图，以及还原态POMs的光热转换机制示意图。

图4：TAH@PW₁₂的制备与光热转换特性。a）POMs基杂化材料TAH@PW₁₂的制备示意图；b）TAH@PW₁₂的光学照片及褪色过程机制；c）TAH@PW₁₂在808 nm近红外激光（1 W cm⁻²）照射下的光热转换特性。

图5：全草酸稳定的黑色钛氧簇Ti₁₆的合成与光热性质。a）Ti₂、Ti₈和Ti₁₆的合成示意图（HOEgOH=乙二醇；ⁱPrOH=异丙醇；PhMe=甲苯；FA=甲酸）；b）Ti₂、Ti₈和Ti₁₆的结构（i和ii，Ti2的整体结构；iii，Ti₂表面配体的分布；iv，草酸配体的结合模式；v和vi，Ti₈的整体结构；vii，Ti₈表面配体的分布；viii和ix，Ti₁₆的整体结构；x，Ti₁₆表面配体的分布；xi，通过移除所有配体得到的Ti₁₆的{Ti₁₆O₁₆}骨架结构。颜色编码：浅绿色，Ti；红色，O；灰色，C）；c）第一个全草酸稳定的黑色钛氧簇Ti₁₆的光热性质；d）Ti₂、Ti₈和Ti₁₆的DMF溶液在450 nm激光照射（0.6 W cm⁻²）下的红外热成像图。所有测量均在0.60 mm的浓度下进行。

综上，作者综述了多金属氧酸盐（POMs）基杂化材料在光热催化领域的最新进展，包括其设计策略、光热催化机制及相关应用。

研究展示了POMs基杂化材料在光热催化中的独特优势，如可见光或近红外光吸收能力、可调节的电子性质、明确的活性位点、多样的官能团和卓越的稳定性，这些特性使其在光热催化氧化有机物、二氧化碳环加成、氮气还原和芬顿反应等应用中表现出色。

该研究不仅为POMs基杂化材料在光热催化中的应用提供了全面的指导，还指出了当前面临的挑战和未来的发展方向，为绿色化学领域中新型光热催化剂的设计和开发提供了重要参考。

Frontiers in Polyoxometalate-Based Hybrids for Photothermal Catalysis. Adv. Funct. Mater., 2025. https://doi.org/10.1002/adfm.202510863.