AFM：解耦缺陷和带隙对齐机制对多孔2D CeO2-x基异质结催化性能的影响

纳米异质结结构催化剂可以利用缺陷工程和表面、结构及形态特征，通过材料的协同作用来提高催化性能。新南威尔士大学的Pramod Koshy、Sajjad S. Mofarah和zheng xiaoran等人对多孔2D CeO_2-x基异质结催化剂的缺陷平衡在固溶度和电荷补偿中的作用机制进行阐述，解释了独立2D-3D CeO_2-x基催化剂的理化性质和催化性能。

作者通过带隙对齐和缺陷工程策略来构建异质结构，CeO_2-x纳米片作为基底，然后分别掺入Mo和Ru构建多孔异质结纳米片，引入了中带隙状态和带隙重新排列。

通过催化HER和催化臭氧化应用，对于CeO_2-x，非异质结结构和缺乏有效的氧空位，分别导致其HER性能低和氧化后CeO_2-x臭氧化性能高。分别掺杂Mo和Ru后，Mo在CeO_2-x中的固溶度低(~2.4 at%)，Ru的固溶度相对高一点(≥6.8 at%)。

掺杂后CeO_2-x带隙变窄，掺Mo后，化学吸附和价梯度界面牢固结合的高密度分布均匀的异质结颗粒有利于电荷通过，HER性能和还原Mo-CeO_2-x臭氧化性能优异。掺杂Ru后，物理吸附弱键合的低密度不均匀分布大异质结颗粒不利于电荷转移，另外铈空位浓度高，导致HER性能和氧化与还原Ru-CeO_2-x臭氧化性能差。

Decoupling the impacts of engineering defects and band gap alignment mechanism on the catalytic performance of holey 2D CeO_2-x-based heterojunctions. Advanced Functional Materials, 2021. DOI:10.1002/adfm.202103171

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AFM：解耦缺陷和带隙对齐机制对多孔2D CeO2-x基异质结催化性能的影响

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