使用光催化技术利用太阳能将CO2和H2O转化为燃料是具有价格优势的技术路线,但是目前的光催化还原反应过程通常生成价值比较低的C1产物(CO和CH4)。
有鉴于此,清华大学朱永法教授、Yuehong Ren等报道为了解决这个问题,开发了串联内建电场的组装光催化剂。
本文要点
(1)
通过串联的内建电场促进了电荷分离,而且能够精确的控制光生电子的转移。电子能够基中分布在Cu2+-Cu+位点,能够选择性还原CO2制备乙烷。
(2)
光催化剂能够以16.3 μmol g-1 h-1的速率生成乙烷,选择性达到64.4 %,在水蒸气中电子的稳定消耗速率达到354.6 μmol g-1 h-1。
这项工作开拓了CO2转化为高附加值产物的想法,有助于控制化学反应转化和光催化剂的设计。
参考文献
Jingyi Xu, Meichi Chong, Wenting Li, Enwei Zhu, Hongqiang Jin, Liping Liu, Yuehong Ren, Yongfa Zhu,Guiding electron transfer for selective C2H6 photoproduction from CO2, Chem 2024
DOI: 10.1016/j.chempr.2024.08.018
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2451929424004339