| Pt0.01Fe0.05-g-C3N4催化剂高效光热催化二氧化碳还原 |
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| 引用本文： | 王瑞兆,邹云杰,洪晟,徐铭楷,凌岚.Pt0.01Fe0.05-g-C3N4催化剂高效光热催化二氧化碳还原[J].化学学报,2021,79(7):932-940. |
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| 作者姓名： | 王瑞兆 邹云杰 洪晟 徐铭楷 凌岚 |
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| 作者单位： | 同济大学 污染控制与资源化研究国家重点实验室 上海200092;福州大学能源与环境光催化国家重点实验室 福州350116 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金优秀青年基金(21822607); 能源与环境光催化国家重点实验室开放课题(SKLPEE-KF201701) |
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| 摘 要： | 光热催化是一种高效利用太阳光, 将二氧化碳转化为高价值产物的方法. 本工作以石墨相氮化碳为载体, 通过水热-浸渍两步法制备了负载铂、铁氧化物的石墨相氮化碳催化剂. 该催化剂具备优异的光热转换性能, 可实现7.36 mmol•h-1•gcat-1的二氧化碳还原活性和97%的一氧化碳选择性. 使用X射线晶体衍射(XRD)、配备能量色散X射线谱(EDS)的球差校正扫描透射电子显微镜(Cs-S/TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射光谱(DRS)等表征手段从催化剂物相、微观结构、表面状态、光学性能等方面对催化剂进行了表征. 结果显示, 催化剂能吸收全谱太阳光, 且具备较高的载流子分离效率. 基于原位傅里叶变换红外光谱(DRIFTS)表征结果, 提出了二氧化碳在催化剂表面的可能的反应机理, 并对铂在铁氧化物表面的氢溢流效应进行了表征. 结果表明二氧化碳和氢气分别在铁氧化物、铂位点被活化, 参与催化反应. 本工作对后续光热二氧化碳还原催化剂的设计、合成与机理研究具有一定的参考作用.
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| 关 键 词： | 石墨相氮化碳 光热催化 二氧化碳还原 原位傅里叶变换红外光谱 |
High-performance Pt0.01Fe0.05-g-C3N4 Catalyst for Photothermal Catalytic CO2 Reduction |
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| Ruizhao Wang,Yunjie Zou,Sheng Hong,Mingkai Xu,Lan Ling.High-performance Pt0.01Fe0.05-g-C3N4 Catalyst for Photothermal Catalytic CO2 Reduction[J].Acta Chimica Sinica,2021,79(7):932-940. |
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| Authors: | Ruizhao Wang Yunjie Zou Sheng Hong Mingkai Xu Lan Ling |
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| Institution: | a State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, Tongji University, Shanghai 200092, Chinab State Key Laboratory of Photocatalysis on Energy and Environment, Fuzhou University, Fuzhou 350116, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | g-C3N4 photothermal catalysis CO2 reduction reaction operando diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy |
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