CdS-MoO₂复合光催化剂

乳酸选择性氧化共产氢

MoO₂的表面等离激元-热电效应与丰富氧空位使催化剂兼具高光利用率和丰富活性位点，实现乳酸氧化与产氢的高效耦合。

蔡伟 · 刘金成 · Yijun, Luo · Zewei, Liao · 方岩雄

Journal of Colloid and Interface Science 2024

具体参数

产氢速率

4.7 mmol·g⁻¹·h⁻¹

丙酮酸生成速率

3.7 mmol·g⁻¹·h⁻¹

丙酮酸选择性

95.68 %

技术优势

光利用率高

MoO₂表面具有局域等离激元-热电效应和丰富氧空位，显著提升光吸收和电荷分离效率。

乳酸变丙酮酸

复合催化剂在产氢的同时将乳酸选择性氧化为丙酮酸，选择性高达95.68%，实现了生物质增值。

比纯CdS强3倍

产氢速率和丙酮酸生成速率分别比纯CdS高3.29倍和4.02倍，活性大幅提升。

应用场景

• 光催化生物质转化：将乳酸氧化为丙酮酸，替代传统高温高压工艺。
• 光催化产氢：无需牺牲剂，耦合生物质氧化实现高效产氢。
• 等离激元催化：利用MoO₂等离激元效应增强光吸收与电荷分离。
• 乳酸增值利用：将廉价乳酸转化为高附加值丙酮酸并联产氢。