Cu-W18O49/ZnO异质结

全谱响应甲烷化

非金属等离子体异质结，热电子富集于活性位点，显著提升CO2光催化甲烷化的产率与选择性。

Huanqian, Liang · Liu, Xiaolei · Bei, Li · Yinlan, Liang · 李娟 · 王勇 · 张震 · Gang, Wang · 郑昭科 · 王泽岩 · 李宝军 · 娄在祝

Applied Catalysis B: Environmental 2025

参数信息

CH4产率

32.68 µmol g−1 h−1

CH4选择性

87.62 %

性能提升倍数

4.79

技术优势

热电子富集

ZnO向Cu-W18O49的持续光生电子注入提高了其表面氧空位浓度和自由电子密度，促进等离子体热电子的产生与富集，增强催化活性。

选择性高

Cu-W18O49组分可促进CO2活化并稳定*CO中间体，同时促进*CO加氢生成关键*CHO中间体，从而定向生成CH4，选择性达87.62%。

全谱响应

材料具有全谱响应能力，可充分利用太阳光，提高光催化效率。

应用场景

• 光催化CO2还原：将CO2高效转化为CH4，同时缓解温室效应并提供燃料。
• 人工光合作用：利用光能驱动CO2还原，模拟自然光合作用合成碳氢燃料。
• 碳捕集与利用：将捕集的CO2转化为高附加值CH4，实现碳资源循环。
• 等离子体光催化：利用非金属等离子体热电子增强光催化活性，拓宽光响应范围。