高校强强联手！中国科学院和重庆邮电大学等机构合作发表Applied Catalysis B: Environmental（IF=22）
论论资讯 ｜ 2024-04-16 ｜
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Applied Catalysis B: Environmental
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Ligand-engineered Cu-based halide perovskite for highly efficient near-infrared photocatalytic CO<sub>2</sub> reduction
Ran H.; Wu D.; Chen W.; Liu Y.; Gao L.; Zhou J.; Gao B.; Lai J.; Luo H.; Kuang F.; Mo M.; Luo Z.; Dong F.; Ma H.; Zhang Q.; Ling F.; Sun B.; Tang X.
Published：2024-09-05
DOI：10.1016/j.apcatb.2024.124048
随着人们对环境问题的关注日益增加，如何有效利用太阳能进行化学转化成为一个关键挑战。然而，目前存在的光催化剂往往只能吸收有限范围的光谱，限制了其效率和应用范围。
### 研究内容
最近一篇发表在《应用催化B：环境》期刊上的论文提出了一种新型光催化剂——卤化物钙钛矿，可吸收包括紫外线、可见光和近红外光在内的全光谱（200-2500纳米），直接用于光催化二氧化碳还原。研究中，通过使用大豆卵磷脂这种配体，优化了Cs<sub>2</sub>CuCl<sub>4</sub>光催化剂的活性相，包括形貌、粒径、晶面和电子结构。实验证明，经过改性的Cs<sub>2</sub>CuCl<sub>4</sub>微晶在紫外光、可见光和近红外光区域均表现出显著的光吸收能力。在模拟阳光下（200-2500纳米）评估光催化二氧化碳还原性能时，改性后的Cs<sub>2</sub>CuCl<sub>4</sub>微晶的CO燃料产量达到了254.46微摩尔/克，相对于初始样品提高了5倍。
### 研究意义
这项研究的创新之处在于利用卤化物钙钛矿实现了全光谱响应，为太阳能光催化提供了新思路。通过监测Cs<sub>2</sub>CuCl<sub>4</sub>微晶活性位点的活性物质和反应中间体，结合密度泛函理论计算，揭示了Cs<sub>2</sub>CuCl<sub>4</sub>光催化还原二氧化碳为一氧化碳的机制，表明涉及Cs和Cu位点的协同作用。这一研究有望为清洁能源领域带来重要的突破，为减缓气候变化和环境保护做出贡献。
希望通过这篇文章，让大家更好地了解这一前沿光催化研究的重要性和潜在应用价值。
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