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:240
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
1秒前
yangderder完成签到,获得积分10
1秒前
紫色翡翠完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
充电宝应助冷艳莛采纳,获得10
5秒前
执着的寄凡完成签到,获得积分10
5秒前
lili发布了新的文献求助10
7秒前
油条完成签到,获得积分10
7秒前
roman发布了新的文献求助10
10秒前
喜悦的飞飞完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
CipherSage应助笑点低愫采纳,获得10
11秒前
是谁还没睡完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
lml发布了新的文献求助30
11秒前
东方桃子完成签到,获得积分10
14秒前
夏侯乐枫发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
难过风华发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得30
16秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
17秒前
一一应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
小玉应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
slx完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
可爱的函函应助兔农糖采纳,获得10
22秒前
笑点低愫完成签到,获得积分20
22秒前
22秒前
zz完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
ran发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
Thinking Small and Large 500
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Mapping the Stars: Celebrity, Metonymy, and the Networked Politics of Identity 400
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
Gothic forms of feminine fictions 200
Stock price prediction in Chinese stock markets based on CNN-GRU-attention model 200
The phrasal lexicon 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3836359
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3378677
关于积分的说明 10505606
捐赠科研通 3098283
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1706439
邀请新用户注册赠送积分活动 821039
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 772417