Defect-Engineered Bi24O31Cl10 Nanosheets for Photocatalytic CO2 Reduction to CO

光催化 吸附 氧气 空位缺陷 材料科学 半导体 化学工程 化学 物理化学 催化作用 工程类 光电子学 有机化学 结晶学 冶金
作者
Mengxia Ji,Jie Feng,Junze Zhao,Yi Zhang,Bin Wang,Jun Di,Xinyuan Xu,Ziran Chen,Jiexiang Xia,Huaming Li
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:5 (11): 17226-17233 被引量:23
标识
DOI:10.1021/acsanm.2c04232
摘要

The photocatalytic CO2 conversion efficiency of semiconductor materials still suffers from the faint CO2 surface adsorption capacity and sluggish reaction kinetics. Among the modification strategies, defect engineering is considered as a promising approach for ameliorating the catalytic performance of the bulk materials. Herein, an ionic liquid 1-dodecyl-3-methylimidazolium chloride-assisted alkali solvothermal method was employed for the synthesis of ultrathin Bi24O31Cl10 nanosheets with abundant surface oxygen vacancies (Bi24O31Cl10-OV). The existence of the surface oxygen vacancy provided sufficient catalytic sites and greatly strengthened the CO2 adsorption and activation capacity. Furthermore, a newly created energy level in the forbidden band of the Bi24O31Cl10-OV sample facilitated the photogenerated charge separation and transfer, boosting the reaction rate. Under the conditions of pure water and high-purity CO2, the total CO yield of the Bi24O31Cl10-OV sample was achieved up to 330 μmol/g after irradiation with a 300 W Xe lamp for 10 h, which was 3 and 7 times higher than the bulk counterpart and partial oxygen-repaired Bi24O31Cl10-OV sample, respectively. Furthermore, isotope labeling experiments also verified that the actual carbon source in the product CO was from CO2 molecules. These results reveal that surface oxygen vacancy engineering is an effective approach for developing high-performance bismuth-based solar fuel generation systems.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
555完成签到,获得积分10
刚刚
美好向日葵完成签到,获得积分10
刚刚
隐形曼青应助明明采纳,获得10
2秒前
3秒前
酷波er应助Timon采纳,获得10
4秒前
常乐发布了新的文献求助10
5秒前
lgl完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
360完成签到 ,获得积分10
7秒前
Zoe完成签到,获得积分10
7秒前
酷波er应助小舟采纳,获得10
10秒前
10秒前
明明完成签到,获得积分10
10秒前
Tanya完成签到 ,获得积分10
10秒前
jialin完成签到 ,获得积分10
10秒前
于听枫完成签到 ,获得积分10
12秒前
eric发布了新的文献求助20
12秒前
12秒前
12秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
12秒前
12秒前
12秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
情怀应助昵称采纳,获得10
12秒前
13秒前
Akim应助pakutan采纳,获得10
13秒前
13秒前
16秒前
胖胖发布了新的文献求助10
17秒前
Timon发布了新的文献求助10
18秒前
沉默棉花糖完成签到,获得积分10
18秒前
852应助等待的谷波采纳,获得10
19秒前
小小猪发布了新的文献求助10
21秒前
风清扬应助ne采纳,获得10
22秒前
23秒前
华仔应助舒服的嚓茶采纳,获得10
24秒前
smm完成签到 ,获得积分10
25秒前
小小猪完成签到,获得积分10
27秒前
juzi完成签到 ,获得积分10
27秒前
eureka完成签到 ,获得积分10
27秒前
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
Les Mantodea de guyane 2500
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Driving under the influence: Epidemiology, etiology, prevention, policy, and treatment 500
生活在欺瞒的年代:傅树介政治斗争回忆录 260
Functional Analysis 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5872826
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6492621
关于积分的说明 15670004
捐赠科研通 4990251
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2690186
邀请新用户注册赠送积分活动 1632687
关于科研通互助平台的介绍 1590578