Construction of a Z-scheme heterojunction photocatalyst with oxygen vacancies using cobalt–alumina-layered double hydroxide dispersed between bismuth oxybromide layers for efficient photocatalytic reduction of carbon dioxide

光催化 材料科学 氢氧化物 催化作用 异质结 化学工程 氧气 吸附 无机化学 化学 有机化学 光电子学 工程类 冶金
作者
Kuan Wang,Run-Jing You,Hui Ma,Tong Sun,Zhen‐Hong He,Jian-Gang Chen,Huan Wang,Weitao Wang,Yang� Yang,Zhao‐Tie Liu
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:654: 988-1000 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.10.099
摘要

Under the context of energy shortages and global warming, the photocatalytic reduction of carbon dioxide (CO2) to carbon monoxide (CO) using simulated sunlight has attracted considerable research attention. Herein, three-dimensional (3D) Z-scheme cobalt–alumina-layered double hydroxide/bismuth oxybromide (CoAl-layered double hydroxide (LDH)/BiOBr) heterojunction photocatalysts with oxygen vacancies were constructed by intercalating two-dimensional CoAl-LDH between BiOBr layers in the mechanical mixing. The conversion of CO2 in the water phase was greatly improved compared to CoAl-LDH/BiOBr under 300-W xenon light. The transformation efficiency of 23.62 μmol⋅g−1⋅h−1 for CoAl-LDH/BiOBr-10 (CBO-10) is 2.96 and 8.34 times that of pure BiOBr and CoAl-LDH, respectively, with CO selectivity in the obtained products reaching as high as 95 %. Furthermore, CBO-10 catalysts exhibited outstanding stability in terms of structure and catalytic performance. The construction of Z-scheme heterojunctions and oxygen vacancies enlarges the photoresponse range of the BiOBr catalyst while reducing the photoelectron–hole recombination efficiency. The unique 3D structure offers more Z-scheme heterojunction interfaces for the separation and transfer of electrons between CoAl-LDH and BiOBr during photoreaction. This study is expected to guide the development of new high-performance photocatalysts and the selective regulation of reduction products.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
fbwg完成签到,获得积分10
3秒前
吗喽完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
黎明完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI2S应助jin采纳,获得10
5秒前
日升月发布了新的文献求助10
5秒前
华华发布了新的文献求助10
6秒前
wenjian完成签到,获得积分10
7秒前
hello完成签到,获得积分10
8秒前
小闪光完成签到 ,获得积分10
9秒前
Thechen完成签到,获得积分10
9秒前
Running完成签到 ,获得积分10
10秒前
秃头披风侠完成签到,获得积分10
10秒前
云飞扬完成签到 ,获得积分10
10秒前
makenemore完成签到,获得积分10
11秒前
刚果王子完成签到,获得积分10
11秒前
任性的乐巧完成签到,获得积分10
11秒前
绿萝完成签到,获得积分10
12秒前
穆子硕完成签到,获得积分10
12秒前
DrW完成签到,获得积分10
12秒前
Dream_fai完成签到,获得积分10
12秒前
Emily完成签到,获得积分10
14秒前
百里完成签到,获得积分10
14秒前
不可思宇完成签到,获得积分10
14秒前
Be-a rogue完成签到,获得积分10
15秒前
xiuwenli发布了新的文献求助10
15秒前
喜悦静枫完成签到,获得积分10
15秒前
儒雅儒雅完成签到,获得积分10
16秒前
怕孤独的可乐完成签到 ,获得积分10
17秒前
amupf完成签到 ,获得积分10
17秒前
琉璃岁月完成签到,获得积分10
17秒前
lee完成签到,获得积分10
18秒前
弹指一挥间完成签到,获得积分10
18秒前
金金完成签到 ,获得积分20
18秒前
大反应釜完成签到,获得积分10
18秒前
陨落的繁星完成签到,获得积分10
18秒前
CipherSage应助欣慰蚂蚁采纳,获得10
19秒前
20秒前
梅川秋裤完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
Tracking and Data Fusion: A Handbook of Algorithms 1000
Models of Teaching(The 10th Edition,第10版!)《教学模式》(第10版!) 800
Rechtsphilosophie und Rechtstheorie 800
Nonlocal Integral Equation Continuum Models: Nonstandard Symmetric Interaction Neighborhoods and Finite Element Discretizations 600
Academic entitlement: Adapting the equity preference questionnaire for a university setting 500
Arkiv för kemi 400
Machine Learning in Chemistry 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2876990
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2489654
关于积分的说明 6738279
捐赠科研通 2171534
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1153807
版权声明 586033
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 566511