钯修饰g-C₃N₄/Cu₂O异质结
光催化CO₂还原产率翻倍
通过Pd助催化剂促进S型异质结电荷分离,同时利用水氧化生成的H₂O₂提供质子电子,提高CO₂到CO的转化产率,并副产H₂O₂。
Wang, Hong-Paul
ACS Applied Materials & Interfaces 2023
参数信息
- H₂O₂产率
- 34.0 μmol/mg
- CO产率
- 14.6 μmol/mg
- H₂O₂产率提升倍数
- 5.3
- CO/H₂比
- 1.75
技术优势
产率提升5.3倍
Pd助催化剂促进电荷分离,使H₂O₂产率比无Pd的g-C₃N₄/Cu₂O异质结提高5.3倍。
双产物路线
水氧化生成的H₂O₂为CO₂还原提供质子和电子,同时得到CO和H₂O₂两种产物。
光稳定性高
异质结在光催化过程中保持CO/H₂比约1.75,表明副反应少、选择性稳定。
应用场景
- 光催化CO₂还原:无需外加牺牲剂,水氧化联产H₂O₂同时驱动CO₂还原
- 电催化CO₂还原:异质结界面电荷分离策略可借鉴于电极设计
- 人工光合作用:以水为电子源,同步生成燃料和氧化剂
- 贵金属助催化剂:Pd助催化剂大幅提升产率,可推广至其他贵金属
- S型异质结光催化剂:S型电荷转移路径保留强氧化还原能力