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调节 Bi2MoO6/Co3O4 核壳纳米笼上的氧空位可实现高选择性 CO2 光还原为 CH4
Advanced Functional Materials ( IF 18.5 ) Pub Date : 2024-08-06 , DOI: 10.1002/adfm.202412078
Jingshan Fan 1 , Liang Shi 1 , Haonan Ge 1 , Jiangchuan Liu 2 , Xiuzheng Deng 1 , Zhongyu Li 1 , Qian Liang 1
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光催化 CO2 还原反应 （CO2RR） 转化为高附加值燃料受到了广泛关注，但 CO2RR 中涉及的多个电子和质子过程导致选择性低。在此，开发了一种策略，涉及在 ZIF-67 衍生的 Co3O4 上涂覆富含氧空位 （Ovs） 的 Bi2MoO6 以构建定义明确的核壳纳米笼，该策略驱动 CO2 在模拟照射下在 420 nm 处在 420 nm 处以 2.5% 的高表观量子效率有效地光转化为 CH4。理论计算和实验表明，内置电场产生的电位差为 Co3O4 中 Bi2MoO6 和 H2O 氧化成质上发生的 CO2 还原提供了保证。通过乙二醇介导的方法，大量暴露的 Bi2MoO6 和 Ovs 在 Bi─O 键中形成，促进了 CO2 的吸附和电荷分离效率，从而优化了反应动力学和热力学，促进了关键中间体 *CO 的氢化生成 CH4。这项工作为在光催化剂上受控氧空位的产生提供了一种新策略，以实现高性能的 CO2 甲烷化。
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