無毒鹵化物雙鈣鈦礦材料具有鹵化鉛鈣鈦礦的諸多優(yōu)點。然而,由于光生電荷分離不充分和缺乏活性位點,它們通常表現(xiàn)出較差的穩(wěn)定性和非常低的本征光催化CO2還原活性。鑒于此,2022年9月11日昆明理工大學邱建備團隊&北京航空航天大學張俊英團隊于AEM刊發(fā)雙鈣鈦礦Cs2NaBiCl6表面和缺陷工程耦合用于高效CO2光還原的研究成果。在這項工作中,通過簡單的研磨方法制備了由高結晶納米片組裝的穩(wěn)定的缺氯3D分級Cs2NaBiCl6多孔微球。在無犧牲劑的情況下,在氣固光催化還原CO2中實現(xiàn)了前所未有的30.22 μmol g-1 h-1的CO產率,這是無鉛鹵化物鈣鈦礦光催化劑中的最高值。實驗結果和密度泛函理論計算表明,氯空位具有抑制光生電子-空穴復合、增強CO2吸附和顯著降低關鍵中間體COOH*生成的自由能壘的三重作用。與原始 Cs2NaBiCl6相比,分層樣品的表面和缺陷工程的耦合帶來了12.34倍的 CO2光還原活性增強。這項工作提出了一種簡單的方法來合成富含氯空位的3D分層無鉛鹵化物鈣鈦礦,并提供了一種新的設計理念來顯著提高光催化活性,為這些材料對碳中和的潛在貢獻打開了大門。
主辦單位:遼寧優(yōu)選新能源科技有限公司 遼ICP備2023003043號