中国科学技术大学谢毅院士、江南大学焦星辰教授、陈庆霞副教授、马克斯普朗克微观物理学研究所Xiaodong Li等报道使用vdW型纳米片研究层间空间微环境如何影响光催化还原CO2反应的产物选择性。通过双活性位点的纳米片调节成键结构,改善生成CH3OH的热力学。
本文要点
(1)
合成了CoNi2S4-In2O3纳米片,并且通过HRTEM、XPS、零电势点表征,验证了In2O3和CoNi2S4纳米片之间的vdW相互作用,而不是形成化学键。
(2)
通过原位FTIR表征观测发现CO2光化学还原反应关键中间体*CH3O,而且单独的In2O3或CoNi2S4纳米片不会生成CH3OH,通过DFT理论计算进一步研究机理。
因此,研究发现了CoNi2S4-In2O3纳米片能够光催化制备CH3OH,单独的In2O3或CoNi2S4纳米片只能生成CO。
参考文献
Jiacong Wu, Fei Huang, Qinyuan Hu, Dongpo He, Wenxiu Liu, Xiaodong Li*, Wensheng Yan, Jun Hu, Junfa Zhu, Shan Zhu, Qingxia Chen*, Xingchen Jiao*, and Yi Xie*,Regulated Photocatalytic CO2-to-CH3OH Pathway by Synergetic Dual Active Sites of Interlayer, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c09841
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c09841