孔單晶兼具長程有序晶格結構和無序連通孔道結構的雙重優勢。多孔單晶晶格結構清晰、化學組分精準、終止表面明確，具有高度扭曲和連續的活性表面，對于研究各類實際催化反應中的表界面結構及催化機制具有重要意義。

    在國家基金重大研究計劃重點項目、中國科學院潔凈能源聯合基金和中科院戰略先導B等支持下，中科院福建物質結構研究所功能納米結構設計與組裝重點實驗室謝奎課題組，通過晶格重構策略生長出了2cm尺寸的多孔Ta3N5單晶，精準控制了多個晶面的取向。三維連通孔道結構有效降低光子散射，同時具有充足的活性表面，單晶骨架顯著增強了載流子分離效率。多孔單晶光電極表現出相對于傳統多晶材料~20光電化學性能的增強幅度，展現出光電化學氧化醇制醛/酮的優異的轉化率和選擇性。特別是不同晶面Ta-N配位結構差異性影響著產物選擇性。

    相關成果發表在《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed.）。論文的共同第一作者是金路和程方圓。