Surface and Defect Engineering Coupling of Halide Double Perovskite Cs2NaBiCl6 for Efficient CO2 Photoreduction

材料科学 卤化物 钙钛矿(结构) 光催化 空位缺陷 密度泛函理论 吸附 化学工程 纳米技术 无机化学 光化学 催化作用 物理化学 计算化学 结晶学 化学 有机化学 工程类 冶金
作者
Jiacheng Pi,Xiaofang Jia,Zhangwen Long,Shuai Yang,Hao Wu,Dacheng Zhou,Qi Wang,Huibin Zheng,Yong Yang,Junying Zhang,Jianbei Qiu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:12 (43) 被引量:89
标识
DOI:10.1002/aenm.202202074
摘要

Abstract Non‐toxic halide double perovskite materials have many advantages of lead halide perovskite. Whereas, they usually exhibit poor stability and very low intrinsic photocatalytic CO 2 reduction activity due to the insufficient separation of photogenerated charges and the lack of active sites. In this work, stable chlorine‐deficient 3D hierarchical Cs 2 NaBiCl 6 porous microspheres assembled by highly crystalline nanoflakes were prepared by a simple grinding method. An unprecedented CO yield of 30.22 µmol g −1 h −1 was achieved in the gas‐solid photocatalytic reduction of CO 2 without sacrificial agents, which is the highest value among lead‐free halide perovskite photocatalysts. Experimental results and density‐functional theory calculations show that the chlorine vacancy plays the triple role of suppressing photogenerated electron‐holes recombination, enhancing CO 2 adsorption, and significantly reducing the free energy barrier for the key intermediate COOH* generation. In comparison with the pristine Cs 2 NaBiCl 6 , coupling of surface and defect engineering of the hierarchical sample brings 12.34 times enhancement of CO 2 photoreduction activity. This work proposes a simple method to synthesize a chlorine‐vacancy rich 3D hierarchical lead‐free halide perovskite and offers a new design idea to substantially enhance the photocatalytic activity, opening a door for the prospective contribution of these materials to carbon neutralization.
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
彭甜发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
yidashi完成签到,获得积分10
1秒前
大熊猫完成签到 ,获得积分10
1秒前
任性峻熙完成签到 ,获得积分10
2秒前
GY发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
今后应助司F采纳,获得30
3秒前
3秒前
认真炳发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
可爱的秋发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
点点点发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
尉迟逸雪发布了新的文献求助10
7秒前
烷烃发布了新的文献求助10
8秒前
qiqiqi发布了新的文献求助10
8秒前
包容的紫萍完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
小宋完成签到,获得积分10
10秒前
wxy发布了新的文献求助10
11秒前
student发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
充电宝应助科研的神龙猫采纳,获得10
13秒前
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
顾矜应助qiqiqi采纳,获得10
14秒前
清仔发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
余咋完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
tommy_chen完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
wrecust发布了新的文献求助10
18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
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Synthesis of Human Milk Oligosaccharides: 2'- and 3'-Fucosyllactose 400
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 6072319
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7903874
关于积分的说明 16342470
捐赠科研通 5212278
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2787815
邀请新用户注册赠送积分活动 1770505
关于科研通互助平台的介绍 1648183