Graphdiyne: A New Photocatalytic CO2 Reduction Cocatalyst

材料科学 光催化 异质结 X射线光电子能谱 化学吸附 化学工程 离域电子 漫反射红外傅里叶变换 催化作用 吸附 光化学 碳纤维 物理化学 光电子学 有机化学 化学 复合数 工程类 复合材料
作者
Feiyan Xu,Kai Meng,Bicheng Zhu,Huibiao Liu,Jingsan Xu,Jiaguo Yu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (43) 被引量:287
标识
DOI:10.1002/adfm.201904256
摘要

Abstract Exploring new and efficient cocatalysts to boost photocatalytic CO 2 reduction is of critical importance for solar‐to‐fuel conversion. As an emerging carbon allotrope, graphdiyne (GDY) features 2D characteristics and unique carbon–carbon bonds. Herein, a novel GDY cocatalyst coupled TiO 2 nanofibers for boosted photocatalytic CO 2 reduction, synthesized by an electrostatic self‐assembly approach is reported. First‐principle calculation and in situ X‐ray photoelectron spectroscopy measurement reveal that the delocalized electrons in GDY can hybrid with the empty orbitals in TiO 2 within the TiO 2 /GDY network, leading to the formation of an internal electric field at the interfaces, pointing from GDY to TiO 2 . The theoretical simulation further implies strong chemisorption and deformation of CO 2 molecules upon GDY, which can be verified by in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy. These effects, in combination with the photothermal effect of GDY, result in enhanced charge separation and directed electron transfer, enhanced CO 2 adsorption and activation as well as accelerated catalytic reactions over the TiO 2 /GDY heterostructure, thereby resulting in significantly improved CO 2 photoreduction efficiency and meanwhile with remarkable selectivity. This work demonstrates that GYD can function as a highly effective cocatalyst for solar energy harvesting and may be used in other catalysis processes.
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
善始善终完成签到 ,获得积分10
刚刚
落寞的土豆完成签到 ,获得积分10
1秒前
1touzansi完成签到 ,获得积分10
2秒前
清脆如娆完成签到 ,获得积分0
4秒前
里清水完成签到 ,获得积分10
4秒前
欧斌完成签到,获得积分10
5秒前
山复尔尔完成签到 ,获得积分10
5秒前
自觉的宇完成签到 ,获得积分10
5秒前
麦当劳没有Creazy4完成签到,获得积分20
9秒前
fishswim1完成签到,获得积分10
10秒前
lin完成签到,获得积分10
10秒前
Twelve完成签到,获得积分10
11秒前
科研顺利完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
木鱼完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
yhyhyhyh完成签到,获得积分10
13秒前
kkkkkk的应助被科研通管家采纳,获得30
13秒前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
13秒前
14秒前
李爱国的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
klicking完成签到,获得积分10
14秒前
zhaosiqi完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
好困发布了新的文献求助10
18秒前
木鱼发布了新的文献求助10
19秒前
Rxtdj完成签到 ,获得积分10
19秒前
顺心的一德完成签到,获得积分10
19秒前
拓跋幻枫完成签到,获得积分10
21秒前
赵浩宇完成签到 ,获得积分10
21秒前
爱学数学的数学小白完成签到,获得积分10
24秒前
孙士淼完成签到 ,获得积分10
24秒前
含蓄凡白完成签到 ,获得积分10
25秒前
包容的忆灵完成签到 ,获得积分10
27秒前
27秒前
matafeiyan完成签到,获得积分10
27秒前
可带玉米完成签到,获得积分10
28秒前
Joy完成签到,获得积分10
29秒前
maple完成签到 ,获得积分10
30秒前
史克珍香完成签到 ,获得积分10
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Deformation and Fracture of the Lumbar Vertebral End Plate 500
CLSI C56QG Examples of Hemolyzed, Icteric, and Lipemic/Turbid Samples Quick Guide 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7802584
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9336575
关于积分的说明 20480466
捐赠科研通 7394103
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3326910
关于科研通互助平台的介绍 2473975
邀请新用户注册赠送积分活动 2344920