紫罗精类化合物是一种具有优异才能氧化复原特性的阳离子型有机分子。在施加电压或光照条件下，可阅历两步可逆的单电子氧化复原并随同显着的色彩改变。一起，紫罗精类化合物还能有用参加金属离子的配位，因而其在电致变色、主客体辨认、超分子自拼装、太阳能转化和储能资料等范畴都有着极为广泛的使用。然而其共轭程度较低、能隙过大等问题极大地约束了此类资料在太阳能转化和储能相关光电范畴中的使用。

  针对以上问题，西安交通大学前沿院何刚教授课题组将硫族元素（S, Se, Te）引进紫罗精骨架中，成功制备了含硫族元素紫罗精小分子衍生物，并将其命名为“Chalcogenoviologens”。研讨之后发现，含硫族元素紫罗精具有以下特性：1、具有更刚性的骨架；2、具有多个氧化复原中心，体现出很丰厚的电化学行为；3、在坚持很低LUMO能级的一起，极大地下降了系统的能隙（能隙下降至2.33 eV），其光学吸收红移至可见光区。含硫族元素紫罗精不只成功使用于电致变色器材，并且在可见光催化析氢反响中也体现出了优异的功能。含硫族元素紫罗精可一起作为光敏剂和电子搬运剂，这不只大大简化了可见光催化析氢反响，并且还大起伏提高了可见光催化的功率。以上研讨结果以论文方式于宣布在世界化学范畴威望期刊Angewandte Chemie International Edition （影响因子11.994）上，论文标题为“Narrow Band Gap Chalcogenoviologens for Electrochromism and Visible-Light-Driven Hydrogen Evolution”。前沿院博士生李国平为本论文榜首作者，西安交通大学为本文仅有通讯作者单位。这也是何刚教授课题组在含硫族元素杂环芳烃范畴继2017年之后的又一重要打破。

  该项研讨工作得到了国家自然科学基金、唐仲英基金会以及西安交通大学发动基金和西安交大剖析测验同享中心的支撑。