已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Noble-Metal-Free Heterojunction Photocatalyst for Selective CO2 Reduction to Methane upon Induced Strain Relaxation

材料科学 光催化 异质结 催化作用 二氧化碳电化学还原 半导体 光化学 化学工程 甲烷 化学 光电子学 一氧化碳 有机化学 工程类
作者
Risov Das,Shreya Sarkar,Ritesh Kumar,S. D. Ramarao,Arjun Cherevotan,Mohammed Jasil,C. P. Vinod,Abhishek K. Singh,Sebastian C. Peter
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:12 (1): 687-697 被引量:94
标识
DOI:10.1021/acscatal.1c04587
摘要

Sunlight-driven CO2 hydrogenation has drawn tremendous attention. However, selective CH4 formation via CO2 photoreduction is very challenging. Herein, we report a metal oxide semiconductor heterojunction consisting of BiVO4 and WO3 as a photocatalyst for the efficient conversion of carbon dioxide (CO2) selectively to methane (105 μmol g-1 h-1) under visible light in the absence of a sacrificial agent. Wise selection of the reaction medium and the strategically tuned heterojunction upon strain relaxation suppresses the competitive hydrogen generation reaction. The detailed photophysical, photoelectrochemical, and X-ray absorption spectroscopy studies pointed to the Z-scheme mechanism of electron transfer, which favors superior electron and hole separation compared to the individual components of the composite catalyst and other well-known photocatalysts reported for CO2 reduction. The observations are further corroborated by experimental diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy and theoretical density-functional theory calculations, which reveal that the heterojunction has a lower free-energy barrier for CO2 conversion to CH4 due to the larger stabilization of the*CH2O intermediate on the strain-relaxed heterojunction surface, in comparison to the pristine BiVO4 surface. The present work provides fundamental insights for constructing high-performance heterojunction photocatalysts for the selective conversion of CO2 to desired chemicals and fuels. © 2021 American Chemical Society.
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
orixero应助露露采纳,获得10
刚刚
shinn发布了新的文献求助10
1秒前
花陵完成签到 ,获得积分10
4秒前
apocalypse完成签到 ,获得积分10
4秒前
一只滦完成签到,获得积分10
5秒前
充电宝应助考拉采纳,获得10
5秒前
6秒前
Grey完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
oleskarabach完成签到,获得积分20
10秒前
12秒前
13秒前
大气靳发布了新的文献求助10
14秒前
27完成签到,获得积分20
17秒前
露露发布了新的文献求助10
18秒前
Anlocia完成签到 ,获得积分10
20秒前
斯文败类应助shinn采纳,获得10
20秒前
不吃菠萝蜜完成签到 ,获得积分10
20秒前
HuLL完成签到 ,获得积分10
21秒前
27秒前
大模型应助大气靳采纳,获得10
27秒前
大学生完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
跳跃小伙完成签到 ,获得积分10
30秒前
风之子完成签到,获得积分10
30秒前
77完成签到 ,获得积分10
31秒前
无名子完成签到 ,获得积分10
31秒前
慢慢来完成签到 ,获得积分20
33秒前
34秒前
大气靳完成签到,获得积分10
35秒前
TT工作好认真完成签到 ,获得积分10
36秒前
38秒前
jintian完成签到 ,获得积分10
41秒前
Aeeeeeeon完成签到 ,获得积分10
41秒前
shinn发布了新的文献求助10
43秒前
44秒前
慢慢来发布了新的文献求助10
45秒前
李爱国应助wczkzzyfxh采纳,获得10
45秒前
46秒前
miku完成签到 ,获得积分10
46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
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 9000
Encyclopedia of the Human Brain Second Edition 8000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Real World Research, 5th Edition 680
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Superabsorbent Polymers 600
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 5681075
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5003997
关于积分的说明 15174789
捐赠科研通 4840762
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2594411
邀请新用户注册赠送积分活动 1547531
关于科研通互助平台的介绍 1505468