Au修饰WS2/g-C3N4光催化剂

CH4选择性超五倍

通过Au纳米颗粒电子介导构建Z型异质结，实现CO2深度还原为CH4。

Liu, Shicheng · Jianghong, Zhang · Jing Xiang, Ng · Junbo, Yu · 周屈兰 · Li, Na · 牛艳青

Chemical Engineering Journal 2026

参数信息

CH4产率

9.84 μmol g−1 h−1

CH4选择性

61.46 %

技术优势

CH4选择性提升五倍

Au纳米颗粒作为电子介体，增强界面电场并引导Z型电荷定向迁移，驱动CO2深度还原至CH4。

Au载量需适中

过量Au会产生深能级陷阱，导致电子局域化和寿命缩短，反而抑制CO2光还原。

应用场景

• CO2光还原：提供高选择性CH4生成路径，替代传统低选择性光催化剂。
• 人工光合作用：将CO2转化为CH4，模拟自然光合作用并提高能量转化效率。
• 光催化产甲烷：在温和条件下实现高效产甲烷，避免高温高压工艺。
• 等离子体催化：利用Au纳米颗粒的等离子体效应促进电荷分离和定向转移。