文獻(xiàn)獎勵丨合肥學(xué)院能源材料與化工學(xué)院：何浪、趙焱等人憑借使用我們MC鎂瑞臣的產(chǎn)品，發(fā)表了最新光催化研究成果！

發(fā)表期刊：Journal of Materials Chemistry A

文章題目：CoFe alloy nanoparticles encapsulated in a 3D honeycomb-like N-doped graphitic carbon framework for photocatalytic CO2 reduction

第一作者：何浪

通訊作者：趙焱

發(fā)表單位：武漢大學(xué)工業(yè)科學(xué)研究

實(shí)驗(yàn)方向：光催化

影響因子：14.511

本文要點(diǎn)

通過簡便的聚合物熱處理方法制備了封裝在三維（3D）蜂窩狀多孔氮摻雜石墨碳（CoFe/N-GC）框架中的CoFe合金納米粒子（NPs）。在紫外-可見光照射下，CoFe/N-GC-800催化劑的最大CH?和CO產(chǎn)率分別為10.87 mmol·(h·g)?¹和10.04 mmol·(h·g)?¹。此外，CoFe/N-GC催化劑在42小時內(nèi)表現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性，這得益于CoFe合金NPs和3D蜂窩狀多孔N-GC結(jié)構(gòu)的協(xié)同優(yōu)勢。本研究展示了一種制備高性能合金NPs和3D蜂窩狀結(jié)構(gòu)多孔N-GC光催化復(fù)合材料的簡便方法，該方法可用于制備新型CO?RR光催化劑。

前言

每年，我們消耗大量的化石燃料，如煤、石油和天然氣，導(dǎo)致大量二氧化碳（CO?）排放到大氣中。為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，我們需要考慮一種環(huán)境友好的方法來緩解和克服大氣中CO?的濃度。幾種CO?還原反應(yīng)（CO?RRs）已被探索用于此目的，如光催化、熱催化、光熱催化和電催化。其中，光催化CO?還原被認(rèn)為是一種有前景的方法，因?yàn)樗粌H可以緩解全球變暖問題，還可以將CO?轉(zhuǎn)化為烴類燃料。

論文第一作者為：何浪

論文通訊作者為：趙焱

本文使用設(shè)備

結(jié)果與討論

組成與形貌：CoFe/N-GC復(fù)合材料表現(xiàn)出3D蜂窩狀多孔結(jié)構(gòu)，CoFe合金NPs均勻分散在N-GC框架中。

光催化性能：CoFe/N-GC-800催化劑表現(xiàn)出最高的CH?和CO產(chǎn)率，且具有良好的穩(wěn)定性。

機(jī)理探討：CoFe合金NPs和N-GC之間的緊密接觸促進(jìn)了電子轉(zhuǎn)移，提高了光催化活性。N摻雜位點(diǎn)增加了CO?吸附位點(diǎn)，促進(jìn)了光生電子轉(zhuǎn)移。

全文小結(jié)

本研究成功構(gòu)建了一種新型的3D蜂窩狀CO?RR催化劑，其中高度分散的CoFe合金NPs封裝在多孔N-GC框架中。CoFe/N-GC光催化劑在光照下表現(xiàn)出優(yōu)異的光催化CO?還原性能和長期穩(wěn)定性。這種制備CoFe合金NPs和3D蜂窩狀多孔N-GC復(fù)合材料的方法為人工光合作用的發(fā)展提供了新的機(jī)遇，可將CO?和太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)原料。

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