亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Photocatalytic Coreduction of N2 and CO2 with H2O to (NH2)2CO on 2D-CdS/3D-BiOBr

异质结 光催化 分子 尿素 量子产额 热液循环 可见光谱 化学 材料科学 光化学 纳米技术 化学工程 催化作用 有机化学 物理 光电子学 光学 荧光 工程类
作者
Yingshu Wang,Shuyue Wang,Jiasi Gan,Jinni Shen,Zizhong Zhang,Huidong Zheng,Xuxu Wang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:11 (5): 1962-1973 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.2c06827
摘要

One-pot synthesis of urea [(NH2)2CO] from easily available small molecules, that is, N2, CO2, and H2O, is an extremely attractive but very challenging reaction. 2D-CdS@3D-BiOBr composites with S-scheme heterojunctions are constructed via a facile hydrothermal technique followed by a self-assembly method and shown to be an excellent photocatalyst enabling the reduction of N2 and CO2 with H2O to (NH2)2CO under visible light. The optimal 40%2D-CdS@3D-BiOBr sample shows up to 15 μmol·g–1·h–1 total yield of NH3 and (NH2)2CO, of which (NH2)2CO accounts for 54%. The apparent quantum efficiency (AQE) is 3.93% for urea production. On the photocatalyst, urea is speculated to form by two possible chemical routes. One is direct photocatalytic synthesis. Both N2 and CO2 molecules are activated by the Cd2+ ion of 2D-CdS and the oxygen defect of 3D-BiOBr at the edges of the heterojunction interface of 2D-CdS/3D-BiOBr, respectively. *HNCONH* is the key intermediate of the formation of (NH2)2CO molecules. The other is indirect synthesis by photocatalysis and then thermocatalysis. N2 is reduced into NH3 and CO2 is reduced into CO on 2D-CdS by the photogenerated electrons and protons, and then the formed NH3 reacts with the reactant CO2 or the product CO to form (NH2)2CO by thermocatalysis on 2D-CdS. The former is dominant for urea synthesis. The work confirms that urea could be synthesized photocatalytically from cheap N2, CO2, and H2O under visible light. A composite heterojunction semiconductor could be a prospective photocatalyst appropriate for the complex reaction.
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
7秒前
科研通AI2S应助琪琪采纳,获得10
8秒前
月落无痕97完成签到 ,获得积分0
9秒前
xiuxiuzhang完成签到 ,获得积分10
11秒前
JamesPei应助世界需要我采纳,获得10
15秒前
长言完成签到 ,获得积分10
19秒前
23秒前
徐志豪发布了新的文献求助10
25秒前
圈哥完成签到 ,获得积分10
26秒前
28秒前
得分发布了新的文献求助10
35秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
42秒前
传奇3应助G1采纳,获得10
42秒前
FashionBoy应助读书的时候采纳,获得10
44秒前
田様应助Re采纳,获得10
46秒前
yhl完成签到 ,获得积分10
47秒前
可一可再完成签到 ,获得积分10
52秒前
Matberry完成签到 ,获得积分10
53秒前
852应助爱做实验的泡利采纳,获得10
55秒前
碧蓝巧荷完成签到 ,获得积分10
56秒前
33333完成签到 ,获得积分10
59秒前
chongziccc完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
张维发布了新的文献求助10
1分钟前
冷风完成签到 ,获得积分10
1分钟前
无花果应助读书的时候采纳,获得30
1分钟前
1分钟前
Lemon完成签到 ,获得积分10
1分钟前
张维完成签到,获得积分10
1分钟前
炙热的夜雪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Gryff完成签到 ,获得积分10
1分钟前
安静含卉发布了新的文献求助10
1分钟前
mmyhn完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Human Embryology and Developmental Biology 7th Edition 2000
The Developing Human: Clinically Oriented Embryology 12th Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
„Semitische Wissenschaften“? 1110
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 5739130
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5384111
关于积分的说明 15339445
捐赠科研通 4881845
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2623962
邀请新用户注册赠送积分活动 1572643
关于科研通互助平台的介绍 1529394