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
阿甘完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI2S应助Karna采纳,获得10
5秒前
大个应助一只小猪包采纳,获得10
8秒前
传奇3应助北极黑猩猩采纳,获得10
9秒前
我喜欢高浩洋应助阿甘采纳,获得10
10秒前
大力的灵雁应助啊七采纳,获得10
18秒前
18秒前
FashionBoy应助学不完了采纳,获得10
19秒前
宇宙无敌大火龙应助andrele采纳,获得10
20秒前
21秒前
Leo完成签到,获得积分10
22秒前
萨克斯发布了新的文献求助10
25秒前
森林木发布了新的文献求助10
27秒前
gege完成签到,获得积分10
27秒前
忐忑的烤鸡完成签到,获得积分10
32秒前
35秒前
好好吃饭完成签到,获得积分10
36秒前
兜兜完成签到,获得积分10
36秒前
高贵土豆完成签到,获得积分10
39秒前
兜兜发布了新的文献求助10
40秒前
42秒前
Karna完成签到,获得积分20
42秒前
科研通AI2S应助喜悦天玉采纳,获得10
44秒前
cc123发布了新的文献求助100
44秒前
牛牛发布了新的文献求助10
45秒前
FashionBoy应助九个烧卖采纳,获得10
46秒前
aass发布了新的文献求助10
47秒前
jokerhoney完成签到,获得积分0
47秒前
49秒前
Harbing完成签到,获得积分10
49秒前
FOD完成签到 ,获得积分10
50秒前
51秒前
Donja完成签到,获得积分10
52秒前
55秒前
56秒前
56秒前
YD发布了新的文献求助10
57秒前
端庄天玉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
吃草草没完成签到 ,获得积分10
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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Wearable Exoskeleton Systems, 2nd Edition 500
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 6058093
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7890845
关于积分的说明 16296554
捐赠科研通 5203209
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2783828
邀请新用户注册赠送积分活动 1766451
关于科研通互助平台的介绍 1647059