🌈期刊:Advanced Materials
🔥标题:One-Dimensional Single-Crystal Mesoporous TiO2 Supported CuW6O24 Clusters as Photocatalytic Cascade Nanoreactor for Boosting Reduction of CO2 to CH4
📬作者:
🌍第一作者:张佳明,施多鑫,杨隽宇,段林林
🌍通讯作者:马玉柱
🌍通讯单位:内蒙古大学
🌊背景:
💧人工光合作用系统通过定制光催化剂实现CO2光还原过程,是应对环境和能源挑战的有效策略。尽管已有研究成功将CO2转化为CO,但多步反应路径和多个电子过程使得产物选择性控制面临挑战。
💥研究成果:
✅采用液滴界面定向组装和结晶策略,在室温下成功制备了棒状介孔TiO2单晶纳米颗粒。此外,通过调节界面能,可将这种介孔单晶纳米棒逐渐转变为介孔多晶纳米扇/纳米花。
✅基于介孔单晶TiO2纳米反应器的吸附、质量扩散和电荷转移性能的改善,获得了较高的光催化CO2还原CO的选择性(~95.1%的电子选择性)。
✅通过在单晶TiO2纳米颗粒介孔上原位负载氧空位(Ov)连接的W-Cu簇形成级联催化剂((W-Cu)4/TiO2-NRs),(W-Cu)4/TiO2-NRs纳米反应器作为串联催化剂进一步提高了CO2-CO-CH4的转化活性,CH4产率达到 ~ 420.4 µmol g−1 h−1,CH4作为主要产物的产率选择性达到 ~80.6%(电子选择性高达~94.3%)。
🎯这项工作发表在国际顶级期刊《 Advanced Materials 》上。祝贺!🎉🎉🎉
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