余家国/张留洋Small: 原位辐射XPS对S型TiO2@ZnIn2S4光催化剂高效光催化CO2还原机制研究 2023年10月12日 下午4:31 • 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 31 在温和条件下将CO2光催化还原(PCR)还原为化学燃料被认为有望缓解能源危机和温室效应。所以高效分级光催化剂的合理设计受到了人们的广泛关注。 武汉理工大学余家国、张留洋等报道了一种S型核壳TiO2@ZnIn2S4异质结光催化剂,其能够高效光催化CO2还原。 作者通过原位化学浴沉积反应在TiO2空心球的外表面上生长了ZnIn2S4纳米片。这种合理的设计不仅能够为PCR反应提供大的比表面积和丰富的反应位点,而且能够有效抑制光生电子和空穴的复合。 同时,通过原位辐射X射线光电子能谱、功函数计算和电子顺磁共振(EPR)测试验证了S型光生电荷转移机制。在光照下,内电场(IEF)、界面能带弯曲和库仑相互作用的共同作用使得TiO2 CB中的光生电子很容易转移到ZnIn2S4 VB并与ZnIn2S4上的光生空穴复合,能够有效提高PCR性能。 TiO2@ZnIn2S4(0.12 mmol g-1)的CO2吸附能力高于TiO2(0.09 mmol g-1)和ZnIn2S4(0.10 mmol g-1)。TiO2@ZnIn2S4的总CO2光还原转化率(CO、CH3OH和CH4的总产率)比原始的ZnIn2S4和TiO2分别增加了2.75倍和4.43倍。 这项工作为解决气-固PCR反应体系中没有助催化剂和牺牲剂的异质结光催化剂的形成和光生电荷转移机制提供了一种可行的方法。 In situ Irradiated XPS Investigation on S-Scheme TiO2@ZnIn2S4 Photocatalyst for Efficient Photocatalytic CO2 Reduction. Small, 2021. DOI: 10.1002/smll.202103447 原创文章,作者:Gloria,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/12/f5cd3dcc5e/ 催化 赞 (0) 0 生成海报 微信扫码分享 相关推荐 崔屹/鲍哲南,最新Matter! 2022年12月4日 Nat. Commun.:缺电子W2C纳米晶体电化学活化C-H同时烷氧基化和析氢 2023年11月30日 同济徐晓翔ACS Nano: LaTaON2介孔单晶用于高效光催化水氧化和Z型全分解水 2023年10月9日 华理AM:连贯的纳米异质晶体实现电子去局域化以提升锂-硫电池中多硫化物转化 2024年2月28日 西安交大苏亚琼团队,最新Angew! 2024年4月12日 过程所/理化所Small:首次报道!SrTiO3中Sr-O双空位和暴露晶面协同加速激子形成和分裂 2022年9月22日