Engineering Coexposed {001} and {101} Facets in Oxygen-Deficient TiO2 Nanocrystals for Enhanced CO2 Photoreduction under Visible Light

纳米晶 可见光谱 催化作用 材料科学 光催化 漫反射红外傅里叶变换 带隙 太阳能燃料 光化学 氧气 吸附 红外线的 光谱学 量子产额 傅里叶变换红外光谱 纳米技术 光电子学 化学 光学 物理化学 荧光 物理 有机化学 量子力学 生物化学
作者
Lianjun Liu,Yuqiu Jiang,Huilei Zhao,Jiatang Chen,Jianli Cheng,Kesong Yang,Ying Li
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:6 (2): 1097-1108 被引量:627
标识
DOI:10.1021/acscatal.5b02098
摘要

This work for the first time reports engineered oxygen-deficient, blue TiO 2 nanocrystals with coexposed {101}-{001} facets (TiO 2– x {001}-{101}) to enhance CO 2 photoreduction under visible light. The TiO 2– x {001}-{101} material demonstrated a relatively high quantum yield (0.31% under UV–vis light and 0.134% under visible light) for CO 2 reduction to CO by water vapor and more than 4 times higher visible light activity in comparison with TiO 2 with a single {001} plane or {101} plane and TiO 2 (P25). Possible reasons are the exposure of more active sites (e.g., undercoordinated Ti atoms and oxygen vacancies), the facilitated electron transfer between {001} and {101} planes, and the formation of a new energy state (Ti 3+ ) within the TiO 2 band gap to extend the visible light response. An in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy (DRIFTS) study was applied to understand the roles of coexposed {001}-{101} facets and Ti 3+ sites in activating surface intermediates. The in situ DRIFTS analysis suggested that the coexposed {001}-{101} facets increased the capacity of reversible CO 2 adsorption and that the combination of {001}-{101} and Ti 3+ enhanced the activation and conversion kinetics of adsorbed species. The visible light responsive TiO 2– x {001}-{101} material is not oxidized after long-term exposure to an air environment. This work is a significant contribution to the design of efficient and stable solar fuel catalysts.
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
天天熬大夜完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
于豪杰发布了新的文献求助10
1秒前
lyw发布了新的文献求助10
1秒前
星辰大海应助与闲采纳,获得10
1秒前
脑洞疼应助懵懂的元正采纳,获得10
1秒前
miaomao完成签到,获得积分10
1秒前
迟迟发布了新的文献求助10
2秒前
小晨晨啦完成签到,获得积分10
2秒前
荆轲刺秦王完成签到 ,获得积分10
3秒前
一心扑在搞学术完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
5秒前
5秒前
6秒前
byu完成签到,获得积分10
7秒前
icoon发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
小南风完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
阿旭发布了新的文献求助100
8秒前
8秒前
JamesPei应助天真的以亦采纳,获得10
8秒前
8秒前
CyberHamster完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.4应助zyz采纳,获得10
9秒前
9秒前
wakaka完成签到,获得积分10
9秒前
于豪杰完成签到,获得积分20
10秒前
YANGLan发布了新的文献求助10
10秒前
充电宝应助x2号机采纳,获得10
10秒前
10秒前
成就映秋发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
HLY完成签到 ,获得积分10
11秒前
初芷伊发布了新的文献求助20
11秒前
12秒前
12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
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7737585
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9286831
关于积分的说明 20180358
捐赠科研通 7315420
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305617
关于科研通互助平台的介绍 2457870
邀请新用户注册赠送积分活动 2315256