09.22 餘家國Joule:一氣呵成,CO2的高選擇性捕獲及直接光化學轉化


餘家國Joule:一氣呵成,CO2的高選擇性捕獲及直接光化學轉化



聚合物氮化碳(CNs)被認為是最可持續的太陽能光催化轉化材料。然而,第一代CNs存在電荷分離不完全和CO2吸附不足的問題。

有鑑於此,馬普學會膠體與界面研究所的Markus Antonietti、武漢理工大學的Jiaguo Yu和Shaowen Cao聯合報道了在石墨烯上具有有序排列的高結晶CN-納米棒的異質結材料的結構,它改善了光收集、CO2捕獲和界面電荷轉移。


餘家國Joule:一氣呵成,CO2的高選擇性捕獲及直接光化學轉化



本文要點


要點1. 石墨烯負載的一維納米晶CNs具有較高的CO2/N2選擇性,最高可達44,對CO2的吸附熱為55.2 kJ/mol。

要點2. 這種異質結材料還可以在氣相中驅動簡單而有效的CO2光還原反應,而無需添加任何助催化劑或犧牲劑,即使在更相關的低濃度CO2的情況下也是如此。


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Xia, Y.; Tian, Z.; Heil, T.; Meng, A.; Cheng, B.; Cao, S.; Yu, J.; Antonietti, M., Highly Selective CO2 Capture and Its Direct Photochemical Conversion on Ordered 2D/1D Heterojunctions. Joule 2019.

DOI:10.1016/j.joule.2019.08.011


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