Angew:Ru插层NiAl-LDH近红外光催化还原CO2
纳米技术 纳米 2024-06-29

近红外光催化还原CO2具有制备高附加值化学品和燃料的前景,但是如何设计能够利用能量较低的NIR进行光催化还原CO2仍具有非常大的困难和挑战。

有鉴于此,北京化工大学赵宇飞教授、北京师范大学张文凯教授、刘丽虹教授等报道在NiAl-LDH纳米片之间插入阴离子Ru分子,构筑一种新型NIR光催化剂。

本文要点

(1)

NiAl-Ru-LDH光催化剂能够在1200 nm光照射进行光催化还原CO2制备CO,转化速率达到0.887 μmol h-1,CO选择性达到84.81 %,稳定性达到50个循环。

(2)

研究发现优异的光催化活性来自Ru分子插入LDH能够导致电荷再分布,从而降低能级(0.98 eV)。此外通过瞬态吸收光谱表征说明Ru复合物分子与LDH之间存在光生电荷转移,并且增加CO2分子吸附,降低NIR-CO2PR生成CO的能垒。这项研究首次报道使用1200 nm NIR-CO2PR进行光催化。

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Shaoquan Li, Zixian Li, Jianing Yue, Huijuan Wang, Yujun Wang, Wenli Su, Geoffrey I.N. Waterhouse, Lihong Liu, Wenkai Zhang, Yufei Zhao, Photocatalytic CO2 Reduction by Near‐Infrared‐Light (1200 nm) Irradiation and a Ruthenium‐Intercalated NiAl‐Layered Double Hydroxide, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202407638

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202407638

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