太阳能驱动的光催化反应为可持续燃料提供了可能的途径。这些过程依赖于光生电荷的有效分离，因此理解和探索电荷分离的驱动力是提高光催化性能的关键。
在这里，使用表面光电压显微镜，我们证明了光生电荷可以在高对称性Cu 2中有效分离通过不对称光照射O光催化剂颗粒。空穴和电子分别转移到单个光催化粒子的照射区域和阴影区域。
定量结果表明，电子和空穴迁移率之间的内在差异使得扩散控制的电荷分离过程能够强于传统的内置电场(40 mV对10 mV)。
基于这些发现，我们在单个光催化粒子上组装空间分离的氧化还原助催化剂，并且在这样做时，将模型光催化反应的性能提高300%。这些发现强调了由电荷迁移率差异引起的驱动力以及在光催化中使用不对称光照射进行电荷分离。