Cuδ+-SiO₂@TiO₂气凝胶

96小时空气暴露性能自恢复

一种Cuδ+修饰的气凝胶光催化剂，通过Cu²⁺/Cu⁺协同作用，在含氧的模拟烟气条件下实现自修复与长效CO₂还原。

阙美丹 · Sun, Yanbo · 朱亮亮

Journal of Colloid and Interface Science 2026

具体参数

CO产率提升倍数

{'zh': '2.21', 'en': '2.21'} times

CH₄产率提升倍数

{'zh': '1.57', 'en': '1.57'} times

性能恢复时间

{'zh': '96', 'en': '96'} h

技术优势

吸氧后性能自愈

催化剂在空气暴露96小时后光催化性能恢复，得益于Cu²⁺/Cu⁺的互补功能——Cu²⁺接受σ电子捐献吸附CO₂，Cu⁺通过π反馈电子活化CO₂，使活性位在氧化后仍可恢复。

模拟烟气中即可工作

该催化剂可直接在模拟烟气和低浓度CO₂条件下实现持久还原，无需纯CO₂原料。

应用场景

• 人工光合作用：以烟气为碳源直接还原制CO/CH₄，替代高纯CO₂循环。
• 析氢：在含水体系中竞争析氢，本催化剂以CO₂还原为主产物。
• 电催化CO₂还原：提供光电耦合路径，可替代外场驱动的电催化体系。