S-Scheme-Heterojunction LaNiO3/CdLa2S4 Photocatalyst for Solar-Driven CO2-to-CO Conversion

异质结 光催化 材料科学 能量转换效率 钙钛矿(结构) 选择性 半导体 碳纤维 量子效率 光电子学 化学工程 纳米技术 光化学 催化作用 化学 工程类 复合材料 复合数 生物化学
作者
Jiwu Zhao,Fengkai Liu,Wenjing Wang,Ying Wang,Na Wen,Zizhong Zhang,Wenxin Dai,Rusheng Yuan,Zhengxin Ding,Jinlin Long
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (10): 8927-8936 被引量:25
标识
DOI:10.1021/acsanm.3c01443
摘要

Visible-light-driven semiconductor-catalyzed CO2 conversion into valuable chemicals and industrial feedstocks is one of the superior pathways to address the excess carbon emissions and energy shortages. Herein, an innovative step-scheme (S-scheme) heterojunction assembled from bulk CdLa2S4 and surface rare-earth perovskite-type oxide LaNiO3 with precisely engineered suitable band alignment is employed for the selective photocatalytic conversion of CO2 to CO. The optimized 8%-LaNiO3/CdLa2S4 photocatalyst exhibits an outstanding CO output of up to 102.43 μmol h–1 with a selectivity of about 83.4%, rivaling all of the similar incumbent photocatalytic reaction systems for CO2-to-CO conversion. It highlights the effectiveness of the S-scheme heterojunction LaNiO3/CdLa2S4 in hindering the recombination of the photogenerated electron–hole pairs. Meanwhile, a remarkable apparent quantum efficiency (AQE) of as high as 6.76% is achieved, as well as the CO output is still maintained at 99.5% of the initial value after five cycle tests, revealing the superior repeatability and reliability of the 8%-LaNiO3/CdLa2S4 photocatalyst for solar-to-chemical conversion. In addition, an experimentally verified band alignment-boosted reaction mechanism is proposed. This study highlights the construction of structurally flexible and highly designable S-scheme heterojunctions, demonstrating potential application in carbon-negative energy conversion.
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
papa发布了新的文献求助10
刚刚
小沅完成签到,获得积分10
刚刚
流光发布了新的文献求助30
1秒前
淮安石河子完成签到 ,获得积分10
1秒前
Furina应助大王叫我来巡山采纳,获得10
1秒前
殷勤的小松鼠完成签到,获得积分10
2秒前
晴天发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
ggst发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
研友_VZG7GZ应助橘猫123456采纳,获得10
4秒前
LEI发布了新的文献求助10
4秒前
Hui完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
zzz发布了新的文献求助10
6秒前
陈陈发布了新的文献求助10
7秒前
雷雯发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
klq完成签到,获得积分10
8秒前
纳米纤维素完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
文白完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Louis完成签到,获得积分20
9秒前
雨齐完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
顾矜应助机智弼采纳,获得10
10秒前
10秒前
Sea_U应助眼睫毛采纳,获得10
10秒前
七叶树完成签到,获得积分10
10秒前
papa完成签到,获得积分10
11秒前
糊涂的雅琴应助lee1992采纳,获得10
11秒前
iNk应助gg采纳,获得10
12秒前
菲利克斯博完成签到,获得积分20
12秒前
共享精神应助踏实的静竹采纳,获得10
13秒前
bull9518发布了新的文献求助10
13秒前
小星星发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Immune System (Fifth Edition) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6557219
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8341071
关于积分的说明 17871030
捐赠科研通 5676289
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2940896
邀请新用户注册赠送积分活动 1916726
关于科研通互助平台的介绍 1787642