Surface modification of 2-D Ti3C2Tx for the effective capture and elimination of acetaldehyde as a co-catalyst: A theoretical and experimental study

乙醛 吸附 材料科学 催化作用 分子 光催化 化学工程 密度泛函理论 单层 光化学 纳米技术 物理化学 有机化学 计算化学 化学 工程类 乙醇
作者
Xiao Wang,Asad Mahmood,Gansheng Shi,Yan Wang,Guanhong Lu,Xiaofeng Xie,Jing Sun
出处
期刊:Surfaces and Interfaces [Elsevier BV]
卷期号:25: 101284-101284 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.surfin.2021.101284
摘要

As a newly explored 2-D material with metallic conductivity, Ti3C2 has drawn much attention as co-catalysts for the photocatalytic oxidation (PCO) of indoor air pollutants. Herein, we implement the periodic density functional theory calculations to study the interaction between Ti3C2 and acetaldehyde molecules and Ti atoms in Ti3C2 are identified as the active sites for the capture of acetaldehyde molecules. When fully saturated with surface terminators (Ti3C2T2, T stands for -F, -O and -OH groups), the Ti3C2F2 and Ti3C2O2 have weak affinity to acetaldehyde while Ti3C2(OH)2 could provide moderate adsorption strength by forming H-bonds with acetaldehyde. Creating T vacancies in Ti3C2T2 monolayers through surface modification could effectively improve its affinity to acetaldehyde with the adsorption energy increasing from 0.281, 0.235 and 0.878 to 1.750, 1.830 and 1.960 eV for Ti3C2Fx, Ti3C2Ox and Ti3C2(OH) x, respectively. The positive effect of Ti3C2Tx as a co-catalyst is also verified by constructing Ti3C2Tx-TiO2 composite photocatalysts. The introduction of Ti3C2Tx flakes effectively promote the PCO of acetaldehyde by improving the adsorption of target molecules and accelerate the separation of electron-hole pairs in TiO2. This work provides a promising 2-D Ti3C2Tx material as a co-catalyst for the capture and photocatalytic elimination of indoor air pollutants.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
铜豌豆完成签到 ,获得积分10
刚刚
稞小弟完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
3秒前
3秒前
zzzz发布了新的文献求助10
4秒前
小马完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
一朵云完成签到,获得积分10
7秒前
JSY发布了新的文献求助30
8秒前
浩铭完成签到,获得积分10
9秒前
Iven发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
13秒前
冷酷的天晴完成签到,获得积分10
13秒前
ysy完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
yum完成签到,获得积分20
15秒前
Ava应助专注的白柏采纳,获得10
15秒前
何如当初莫相识完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
落后从阳发布了新的文献求助10
18秒前
372925abc完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
清秀颜演完成签到,获得积分10
19秒前
carbonhan完成签到,获得积分10
20秒前
sh131完成签到,获得积分10
20秒前
复杂念梦完成签到 ,获得积分10
21秒前
DukeTao完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
bbb发布了新的文献求助10
21秒前
芝士椰果完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
华仔应助zy采纳,获得10
22秒前
飘逸问薇完成签到 ,获得积分10
24秒前
U2完成签到,获得积分10
25秒前
LIUYONG发布了新的文献求助10
25秒前
害羞的书芹完成签到,获得积分10
26秒前
rational完成签到,获得积分10
26秒前
支雨泽完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
Research on Disturbance Rejection Control Algorithm for Aerial Operation Robots 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3576068
关于积分的说明 11374313
捐赠科研通 3305780
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819322
邀请新用户注册赠送积分活动 892672
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815029