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Highly Selective Production of Ethanol Over Hierarchical Bi@Bi2MoO6 Composite via Bicarbonate-Assisted Photocatalytic CO2 Reduction
ChemSusChem ( IF 7.5 ) Pub Date : 2021-06-16 , DOI: 10.1002/cssc.202101075 Dawei Zhao 1 , Yimin Xuan 1 , Kai Zhang 1 , Xianglei Liu 1
ChemSusChem ( IF 7.5 ) Pub Date : 2021-06-16 , DOI: 10.1002/cssc.202101075 Dawei Zhao 1 , Yimin Xuan 1 , Kai Zhang 1 , Xianglei Liu 1
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Photocatalytic CO2 reduction is a sustainable and inexpensive method to solve the energy crisis and the greenhouse effect. However, the major stumbling blocks such as poor product selectivity, low yield of the multi-carbon products, and serious recombination of electron-hole pairs hinder practical application of photocatalysts. Herein, a high-performance Bi@Bi2MoO6 photocatalyst, Bi nanoparticles grown on the surface of Bi2MoO6 nanosheets with oxygen vacancies, was fabricated via a simple solvothermal approach. Benefiting from the abundant active sites and effective separation of photogenerated carriers of Bi2MoO6 nanosheets, and the localized surface plasmon resonance effect of Bi nanoparticles, the Bi@Bi2MoO6 sample exhibited great photocatalytic CO2 reduction activity. Furthermore, adding NaHCO3 into the system not only significantly increased the C2H5OH generation rate but also enhanced the product selectivity. In the photocatalytic measurement (0.17 mol L−1 CO2-saturated NaHCO3 solution), the highest formation rates of CO, CH3OH, and C2H5OH were reached at 0.85, 0.59, and 17.93 μmol g−1 h−1 (≈92 % selectivity), respectively.
中文翻译：
通过碳酸氢盐辅助光催化 CO2 还原在分级 Bi@Bi2MoO6 复合材料上高选择性生产乙醇
光催化 CO 2还原是解决能源危机和温室效应的一种可持续且廉价的方法。然而，产品选择性差、多碳产品收率低、电子-空穴对严重复合等主要障碍阻碍了光催化剂的实际应用。在此，通过简单的溶剂热方法制备了高性能 Bi@Bi 2 MoO 6光催化剂，Bi 纳米颗粒生长在具有氧空位的 Bi 2 MoO 6纳米片表面。受益于Bi 2 MoO 6丰富的活性位点和光生载流子的有效分离纳米片和Bi纳米颗粒的局域表面等离子体共振效应，Bi@Bi 2 MoO 6样品表现出很好的光催化CO 2还原活性。此外，在体系中加入NaHCO 3不仅显着提高了C 2 H 5 OH的生成率，而且提高了产物的选择性。在光催化测量（0.17 mol L -1 CO 2 -饱和的 NaHCO 3溶液）中，CO、CH 3 OH 和 C 2 H 5 OH的最高形成速率分别为 0.85、0.59 和 17.93 μmol g -1 h −1 (≈92% 选择性)，分别。
更新日期：2021-08-24
中文翻译：
通过碳酸氢盐辅助光催化 CO2 还原在分级 Bi@Bi2MoO6 复合材料上高选择性生产乙醇
光催化 CO 2还原是解决能源危机和温室效应的一种可持续且廉价的方法。然而，产品选择性差、多碳产品收率低、电子-空穴对严重复合等主要障碍阻碍了光催化剂的实际应用。在此，通过简单的溶剂热方法制备了高性能 Bi@Bi 2 MoO 6光催化剂，Bi 纳米颗粒生长在具有氧空位的 Bi 2 MoO 6纳米片表面。受益于Bi 2 MoO 6丰富的活性位点和光生载流子的有效分离纳米片和Bi纳米颗粒的局域表面等离子体共振效应，Bi@Bi 2 MoO 6样品表现出很好的光催化CO 2还原活性。此外，在体系中加入NaHCO 3不仅显着提高了C 2 H 5 OH的生成率，而且提高了产物的选择性。在光催化测量（0.17 mol L -1 CO 2 -饱和的 NaHCO 3溶液）中，CO、CH 3 OH 和 C 2 H 5 OH的最高形成速率分别为 0.85、0.59 和 17.93 μmol g -1 h −1 (≈92% 选择性)，分别。
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