CeO₂异质结光催化剂

可见光高效降解

通过异质结构建与缺陷调控抑制载流子复合，提升可见光吸收与催化活性。

Ansari, Anees A. · 吕锐婵 · 盖世丽 · Yang Piaoping

Chinese Journal of Catalysis 2025

技术优势

抑制载流子复合

异质结构建和缺陷工程促进电荷分离，使更多光生载流子参与表面反应，从而提升光催化效率。

增强可见光吸收

通过元素掺杂和构建窄带隙半导体异质结，拓展光响应范围至可见光区，提高太阳能利用效率。

适用多种污染物降解

CeO₂复合光催化剂在光氧化废水中的抗生素、有机染料、化学品和药物等方面展现出高效降解能力，同时可去除重金属。

应用场景

• 污水处理：在可见光下直接氧化分解水中有机污染物，无需额外氧化剂，处理成本低且无二次污染。
• 分解水制氢：利用光生电子还原水中的质子产生氢气，替代传统的贵金属助催化剂，降低制氢成本。
• 二氧化碳还原：将CO₂光催化还原为燃料或化学品，同时消耗温室气体，实现碳资源循环利用。
• 环境污染物检测：利用CeO₂的光学活性和表面缺陷，对特定污染物的吸附和反应引起可检测的光学信号变化。