因具有低成本、氧化还原无害等特点，利用锌基半导体材料实现光催化分解水制氢反应，成为缓解能源危机的重要手段之一。近年来，配位聚合物因其灵活的性质可调性，成为设计和制备无机锌基材料的有效来源。然而，利用配位聚合物衍生形成的高效稳定结构仍非常有限，且其演化过程中的结构变化也需进一步明晰。同时如何有效控制光催化过程中的电荷分离，也是发展高效锌基催化体系的关键。长安大学李宇亮教授、广东工业大学秦延林教授以配位聚合物配体竞争演化为途径，通过调变反应前驱体类别和比例实现配位聚合物的形貌差异，衍生了多种中空氧化锌并进一步构建复合催化剂，形成的高效电荷传输结构可用于光催化分解水制氢反应。

针对不同条件下颗粒生长、形貌演变的观察，实现了多种微米片、微米球和六边形微米棒配位聚合物的可控合成。同时，通过自模板热解过程，精确制备了三维中空微米球和微米管氧化锌材料。这些独特的中空结构拥有多面空腔，并暴露充分的表面反应面积，可有效促进催化过程中的光生电荷/质量传递。 

进一步将氧掺杂ZnIn₂S₄ (O-ZnIn₂S₄) 与多种中空氧化锌材料紧密结合。研究表明，掺杂的晶格氧对复合催化剂电子结构产生影响，有助于吸引更多的电荷参与到光催化过程中。同时，组分界面间形成的强作用异质结在光催化应用中具有独特优势。首先，氧化锌微米管的特殊开放结构，使其内外表面均匀组装了O-ZnIn₂S₄形成双面异质结，可协同促进复合体系中光生电荷的分离。其次，氧化锌中空空腔可有效转化利用光能，提高了催化剂整体的电荷激发和传输效率。此外，多次循环测试及对比实验证明了复合体系的稳定性和实际应用性能。

DFT理论计算表明，复合结构中的强耦合相互作用为水解离和氢气脱附提供了有利的场所，同时H₂解吸过程被确定为体系的速率决定关键步骤。综上所述，该工作从结构调变角度出发为制备先进锌基材料提供研究基础，为太阳能驱动可持续氢能源发展提供了有效路径。