Rational design of defect metal oxide/covalent organic frameworks Z-scheme heterojunction for photoreduction CO2 to CO

异质结 合理设计 氧化物 光催化 密度泛函理论 共价键 半导体 材料科学 化学计量学 选择性 胺气处理 共价有机骨架 化学工程 光电子学 纳米技术 化学 计算化学 催化作用 物理化学 冶金 有机化学 工程类
作者
Yan Wang,Zhao Hu,Wei Wang,Yanan Li,Haichuan He,Liu Deng,Yi Zhang,Jianhan Huang,Ning Zhao,Guipeng Yu,You‐Nian Liu
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier]
卷期号:327: 122419-122419 被引量:69
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2023.122419
摘要

Z-scheme heterostructure consisting of covalent organic frameworks (COF) and inorganic semiconductor possesses tremendous potential for achieving efficient photoreduction of CO2. However, the precise design and rationalization of the interaction between COF and inorganic semiconductors remains a great challenge. Herein, the interaction of different N-sites on T−COF framework with defect TiO2 and stoichiometric TiO2 is investigated by density functional theory. The theoretical analysis suggests that the amine group of T−COF could provide an energetically favored binding site towards defect TiO2. Accordingly, a stable Z-scheme heterostructure with well-defined chemical bonding between Ti3+ and −NH2, and well-engineered geometry configuration through in situ anchoring defect TiO2 on the surface of amine-functionalized T−COF sphere is designed. The obtained heterostructure exhibits a high CO2-to-CO conversion efficiency, with nearly 100 % CO selectivity and an apparent quantum efficiency of 6.81 % at 365 nm. This work could provide guidance for the rational design of Z-scheme heterostructure photocatalysts for photocatalytic applications in high efficiency.
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
JamesPei应助Zhang采纳,获得10
刚刚
慕青应助翁怜晴采纳,获得10
刚刚
dd发布了新的文献求助10
1秒前
Liberty1发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
研友_38KJRZ完成签到,获得积分10
2秒前
海贼学术完成签到,获得积分10
2秒前
大模型应助吴未采纳,获得10
2秒前
科研通AI2S应助kuaijack采纳,获得10
2秒前
3秒前
悦耳代双完成签到 ,获得积分10
3秒前
司空三问完成签到,获得积分10
4秒前
Animus发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.1应助蓝天采纳,获得10
4秒前
李爱国应助蓝天采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.1应助蓝天采纳,获得10
4秒前
桐桐应助蓝天采纳,获得10
4秒前
5秒前
skyfall完成签到,获得积分10
5秒前
激昂的如柏完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
樊尔风完成签到,获得积分10
7秒前
李爱国应助耍酷的东蒽采纳,获得10
7秒前
天天快乐应助司空三问采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
dd完成签到,获得积分10
9秒前
wxpz发布了新的文献求助30
9秒前
skyfall发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
tclouds完成签到 ,获得积分10
11秒前
英俊的铭应助蓝天采纳,获得10
12秒前
英俊的铭应助蓝天采纳,获得10
12秒前
思源应助蓝天采纳,获得10
12秒前
思源应助蓝天采纳,获得10
12秒前
科目三应助蓝天采纳,获得10
12秒前
科目三应助蓝天采纳,获得10
12秒前
123123发布了新的文献求助10
12秒前
Lucas应助蓝天采纳,获得10
12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
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Social Work and Social Welfare: An Invitation(7th Edition) 410
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 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6052990
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7869446
关于积分的说明 16276856
捐赠科研通 5198467
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2781408
邀请新用户注册赠送积分活动 1764363
关于科研通互助平台的介绍 1646062