Copper and platinum dual-single-atoms supported on crystalline graphitic carbon nitride for enhanced photocatalytic CO2 reduction

材料科学 贵金属 氮化碳 光催化 石墨氮化碳 催化作用 氮化物 铂金 X射线光电子能谱 化学工程 金属 纳米技术 化学 冶金 有机化学 工程类 图层(电子)
作者
Lei Cheng,Peng Zhang,Qiye Wen,Jiajie Fan,Quanjun Xiang
出处
期刊:Chinese Journal of Catalysis [Elsevier BV]
卷期号:43 (2): 451-460 被引量:182
标识
DOI:10.1016/s1872-2067(21)63879-2
摘要

Single-atom Pt catalysts are designed to promote efficient atom utilization, whereas effective decrease of Pt loading and improvement of photocatalytic activity in monoatomic Pt-deposited systems is still ongoing. Atomically dispersed metal species in crystalline carbon nitride are still challenging owing to their high crystallization and structural stability. In this study, we developed a novel single-atomic Pt-Cu catalyst for reducing noble metal loading by combining Pt with earth-abundant Cu atoms and enhancing photocatalytic CO2 reduction. N-vacancy-rich crystalline carbon nitride was used as a fine-tuning ligand for isolated Pt-Cu atom dispersion based on its accessible functional N vacancies as the seeded centers. The synthesized dimetal Pt-Cu atoms on crystalline carbon nitride (PtCu-crCN) exhibited high selectivity and activity for CO2 conversion without the addition of any cocatalyst or sacrificial agent. In particular, we demonstrated that the diatomic Pt-Cu exhibited high mass activity with only 0.32 wt% Pt loading and showed excellent photocatalytic selectivity toward CH4 generation. The mechanism of CO2 photoreduction for PtCu-crCN was proposed based on the observations and analysis of aberration-corrected high-angle annular dark-field scanning transmission electron microscopy images, in situ irradiated X-ray photoelectron spectroscopy, and in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy. The findings of this work provide insights for abrogating specific bifunctional atomic metal sites in noble metal-based photocatalysts by reducing noble metal loading and maximizing their effective mass activity.
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
小二郎应助火火采纳,获得20
刚刚
奋斗诗云完成签到 ,获得积分10
4秒前
芹123完成签到,获得积分10
5秒前
饿哭了塞完成签到 ,获得积分10
7秒前
10秒前
番茄黄瓜芝士片完成签到 ,获得积分10
10秒前
橙子发布了新的文献求助30
13秒前
火火发布了新的文献求助20
16秒前
笑点低的凉面完成签到,获得积分10
22秒前
河鲸完成签到 ,获得积分10
24秒前
充电宝应助火火采纳,获得20
32秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
Ying完成签到,获得积分10
34秒前
平常的三问完成签到 ,获得积分10
36秒前
勾勾1991完成签到,获得积分10
42秒前
cheng完成签到,获得积分10
51秒前
oyly完成签到 ,获得积分10
52秒前
崩溃完成签到,获得积分10
55秒前
tao完成签到 ,获得积分10
57秒前
满意的醉蝶完成签到,获得积分10
58秒前
爱我不上火完成签到 ,获得积分10
59秒前
yeeja完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Clover完成签到,获得积分10
1分钟前
bkagyin应助不再挨训采纳,获得10
1分钟前
111完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
小美女完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陌桑子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
不再挨训发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
2041完成签到,获得积分10
1分钟前
日落时分完成签到,获得积分10
1分钟前
amy完成签到,获得积分10
1分钟前
不再挨训完成签到,获得积分10
1分钟前
春夏秋冬完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Alizmee发布了新的文献求助10
1分钟前
亮总完成签到 ,获得积分10
1分钟前
沧海一笑完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2000
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 500
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6487181
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8285503
关于积分的说明 17670849
捐赠科研通 5575700
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2913504
邀请新用户注册赠送积分活动 1890466
关于科研通互助平台的介绍 1747976