S桥连CTF/ZnIn₂S₄核壳光催化剂

同步产CO与糠醛

核壳结构将CO₂还原与糠醇氧化空间分离，实现电子-空穴协同利用，一步得到燃料与高值醛。

Qi, Li · Li, Xiang · Zheng, Mang · Fanqi, Luo · Zhang, Liping · Zhang, Bin · 蒋保江

Advanced Functional Materials 2024

参数信息

CO产率

263.5 µmol g⁻¹

糠醇转化率

95 %

技术优势

电荷分离更好

光生电子从ZnIn₂S₄壳层转移到SCTF核，提高了电荷分离效率。

活化CO₂更容易

SCTF中的吡啶N原子增强CO₂吸附，降低*COOH生成能垒。

氧化反应促进还原

糠醇在ZnIn₂S₄上消耗光生空穴，反过来有利于CO₂转化为CO。

应用场景

• 光催化CO₂还原：同步产出CO燃料，并利用醇氧化消耗空穴提高还原效率。
• 生物质衍生化学品合成：将生物质糠醇升级为高值糠醛，替代传统热催化氧化。
• 光催化材料：展示S桥连CTF/ZnIn₂S₄核壳结构可兼顾电荷分离与CO₂活化。
• 太阳能燃料：利用太阳能同时生产气态燃料CO和液态化学品糠醛。