A synergetic cocatalyst for conversion of carbon dioxide, sunlight, and water into methanol

光催化 甲醇 材料科学 二氧化碳电化学还原 催化作用 制氢 化学工程 碳纤维 电子转移 化学 光化学 纳米技术 一氧化碳 有机化学 复合材料 复合数 工程类
作者
Z. H. Ye,Ke Yang,Bingxing Zhang,Ishtiaque Ahmed Navid,Yifan Shen,Yixin Xiao,Alexandre Pofelski,Gianluigi A. Botton,Tao Ma,Shubham Mondal,Theodore B. Norris,Víctor S. Batista,Zetian Mi
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [Proceedings of the National Academy of Sciences]
卷期号:121 (35)
标识
DOI:10.1073/pnas.2408183121
摘要

The conversion of CO 2 into liquid fuels, using only sunlight and water, offers a promising path to carbon neutrality. An outstanding challenge is to achieve high efficiency and product selectivity. Here, we introduce a wireless photocatalytic architecture for conversion of CO 2 and water into methanol and oxygen. The catalytic material consists of semiconducting nanowires decorated with core–shell nanoparticles, with a copper-rhodium core and a chromium oxide shell. The Rh/CrOOH interface provides a unidirectional channel for proton reduction, enabling hydrogen spillover at the core–shell interface. The vectorial transfer of protons, electrons, and hydrogen atoms allows for switching the mechanism of CO 2 reduction from a proton-coupled electron transfer pathway in aqueous solution to hydrogenation of CO 2 with a solar-to-methanol efficiency of 0.22%. The reported findings demonstrate a highly efficient, stable, and scalable wireless system for synthesis of methanol from CO 2 that could provide a viable path toward carbon neutrality and environmental sustainability.
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
3秒前
4秒前
不羡江中仙完成签到 ,获得积分10
7秒前
陶12345完成签到,获得积分20
7秒前
瘦瘦冬寒完成签到 ,获得积分10
8秒前
CipherSage应助陶12345采纳,获得10
13秒前
yk完成签到 ,获得积分10
19秒前
穆一手完成签到 ,获得积分10
21秒前
研友_gnvY5L完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
陶12345发布了新的文献求助10
27秒前
oracl完成签到 ,获得积分10
32秒前
32秒前
无奈梦岚发布了新的文献求助10
35秒前
煜琪完成签到 ,获得积分10
36秒前
38秒前
EXO完成签到 ,获得积分10
39秒前
飞翔的企鹅完成签到,获得积分10
42秒前
糖宝完成签到 ,获得积分10
42秒前
slsdianzi完成签到,获得积分10
43秒前
sochiyuen发布了新的文献求助10
44秒前
twelveyears完成签到 ,获得积分10
45秒前
火星上惜天完成签到 ,获得积分10
46秒前
Regina完成签到 ,获得积分10
47秒前
平淡访冬完成签到 ,获得积分10
52秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
只谈风月完成签到,获得积分10
1分钟前
sochiyuen完成签到,获得积分10
1分钟前
多克特里完成签到 ,获得积分10
1分钟前
马登完成签到,获得积分10
1分钟前
迅速千愁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
蛋妮完成签到 ,获得积分10
1分钟前
追寻又柔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
泡泡茶壶o完成签到 ,获得积分10
1分钟前
可靠的南霜完成签到,获得积分10
1分钟前
狼牙月完成签到,获得积分10
1分钟前
hikevin126完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助可靠的南霜采纳,获得10
1分钟前
我爱康康文献完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788025
关于积分的说明 7784284
捐赠科研通 2444088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299724
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625536
版权声明 601010