Unveiling the Role of Water in Heterogeneous Photocatalysis of Methanol Conversion for Efficient Hydrogen Production

光催化 制氢 甲醇 化学 分解水 生产(经济) 多相催化 催化作用 化学工程 光化学 纳米技术 材料科学 有机化学 经济 宏观经济学 工程类
作者
Mu Xiao,Ardeshir Baktash,Miaoqiang Lyu,Guangyu Zhao,Yonggang Jin,Lianzhou Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (21): e202402004-e202402004 被引量:42
标识
DOI:10.1002/anie.202402004
摘要

Abstract Water molecules, which act as both solvent and reactant, play critical roles in photocatalytic reactions for methanol conversion. However, the influence of water on the adsorption of methanol and desorption of liquid products, which are two essential steps that control the performance in photocatalysis, has been well under‐explored. Herein, we reveal the role of water in heterogeneous photocatalytic processes of methanol conversion on the platinized carbon nitride (Pt/C 3 N 4 ) model photocatalyst. In situ spectroscopy techniques, isotope effects, and computational calculations demonstrate that water shows adverse effects on the adsorption of methanol molecules and desorption processes of methanol oxidation products on the surface of Pt/C 3 N 4 , significantly altering the reaction pathways in photocatalytic methanol conversion process. Guided by these discoveries, a photothermal‐assisted photocatalytic system is designed to achieve a high solar‐to‐hydrogen (STH) conversion efficiency of 2.3 %, which is among the highest values reported. This work highlights the important roles of solvents in controlling the adsorption/desorption behaviours of liquid‐phase heterogeneous catalysis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
冰蓝色的忧伤完成签到,获得积分10
5秒前
王志鹏完成签到 ,获得积分10
6秒前
收费完成签到 ,获得积分10
7秒前
阿志应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
枫威完成签到 ,获得积分10
7秒前
故笺完成签到,获得积分10
10秒前
安静严青完成签到 ,获得积分10
15秒前
ROMANTIC完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
NIHAO完成签到 ,获得积分10
20秒前
Zhang完成签到 ,获得积分10
23秒前
韭菜盒子发布了新的文献求助10
24秒前
27秒前
科目三应助万历采纳,获得10
28秒前
jrzsy完成签到,获得积分10
34秒前
34秒前
37秒前
万历发布了新的文献求助10
39秒前
swordshine完成签到,获得积分0
39秒前
yyyyxxxg完成签到,获得积分10
41秒前
LS发布了新的文献求助10
42秒前
ramsey33完成签到 ,获得积分10
42秒前
万历完成签到,获得积分10
43秒前
雪儿完成签到 ,获得积分10
45秒前
drughunter009完成签到 ,获得积分10
46秒前
逃之姚姚完成签到 ,获得积分10
47秒前
wwho_O完成签到 ,获得积分10
47秒前
SciGPT应助axiao采纳,获得10
54秒前
J_Xu完成签到 ,获得积分10
57秒前
科目三应助cjy采纳,获得10
58秒前
LS完成签到,获得积分10
59秒前
59秒前
lxaiczn应助蔡从安采纳,获得10
1分钟前
lxaiczn应助蔡从安采纳,获得10
1分钟前
qwe完成签到,获得积分10
1分钟前
Lyw完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
axiao发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 生物化学 化学工程 物理 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6021732
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7635442
关于积分的说明 16166869
捐赠科研通 5169562
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2766488
邀请新用户注册赠送积分活动 1749483
关于科研通互助平台的介绍 1636588