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Engineering the Au-Cu2O Crystalline Interfaces for Structural and Catalytic Integration
Small ( IF 13.0 ) Pub Date : 2023-04-10 , DOI: 10.1002/smll.202300587 Wenjia Xu 1, 2 , Ruixue Xiao 1 , Senyuan An 1 , Chao Li 3 , Jie Ding 4 , Hongyu Chen 1 , Hong Bin Yang 5 , Yuhua Feng 1
Small ( IF 13.0 ) Pub Date : 2023-04-10 , DOI: 10.1002/smll.202300587 Wenjia Xu 1, 2 , Ruixue Xiao 1 , Senyuan An 1 , Chao Li 3 , Jie Ding 4 , Hongyu Chen 1 , Hong Bin Yang 5 , Yuhua Feng 1
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Precise structural control has attracted tremendous interest in pursuit of the tailoring of physical properties. Here, this work shows that through strong ligand-mediated interfacial energy control, Au-Cu2O dumbbell structures where both the Au nanorod (AuNR) and the partially encapsulating Cu2O domains are highly crystalline. The synthetic advance allows physical separation of the Au and Cu2O domains, in addition to the use of long nanorods with tunable absorption wavelength, and the crystalline Cu2O domain with well-defined facets. The interplay of plasmon and Schottky effects boosts the photocatalytic performance in the model photodegradation of methyl orange, showing superior catalytic efficiency than the AuNR@Cu2O core–shell structures. In addition, compared to the typical core–shell structures, the AuNR-Cu2O dumbbells can effectively electrochemically catalyze the CO2 to C2+ products (ethanol and ethylene) via a cascade reaction pathway. The excellent dual function of both photo- and electrocatalysis can be attributed to the fine physical separation of the crystalline Au and Cu2O domains.
中文翻译：
设计用于结构和催化集成的 Au-Cu2O 晶体界面
精确的结构控制引起了人们对物理性能定制的极大兴趣。这项工作表明，通过强配体介导的界面能量控制，Au-Cu 2 O 哑铃结构中的 Au 纳米棒 (AuNR) 和部分封装的 Cu 2 O 域都是高度结晶的。除了使用具有可调吸收波长的长纳米棒和具有明确晶面的结晶 Cu 2 O 域之外，合成进展还允许Au 和 Cu 2 O 域的物理分离。等离子体激元和肖特基效应的相互作用提高了甲基橙光降解模型中的光催化性能，显示出比AuNR@Cu 2 O核壳结构更优异的催化效率。此外，与典型的核壳结构相比，AuNR-Cu 2 O哑铃可以通过级联反应途径有效地电化学催化CO 2生成C 2+产物（乙醇和乙烯）。光催化和电催化的优异双重功能可归因于晶体 Au 和 Cu 2 O 域的精细物理分离。
更新日期：2023-04-10
中文翻译：
设计用于结构和催化集成的 Au-Cu2O 晶体界面
精确的结构控制引起了人们对物理性能定制的极大兴趣。这项工作表明，通过强配体介导的界面能量控制，Au-Cu 2 O 哑铃结构中的 Au 纳米棒 (AuNR) 和部分封装的 Cu 2 O 域都是高度结晶的。除了使用具有可调吸收波长的长纳米棒和具有明确晶面的结晶 Cu 2 O 域之外，合成进展还允许Au 和 Cu 2 O 域的物理分离。等离子体激元和肖特基效应的相互作用提高了甲基橙光降解模型中的光催化性能，显示出比AuNR@Cu 2 O核壳结构更优异的催化效率。此外，与典型的核壳结构相比，AuNR-Cu 2 O哑铃可以通过级联反应途径有效地电化学催化CO 2生成C 2+产物（乙醇和乙烯）。光催化和电催化的优异双重功能可归因于晶体 Au 和 Cu 2 O 域的精细物理分离。
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