Novel cerium-based MOFs photocatalyst for photocarrier collaborative performance under visible light

光催化 化学 光化学 氧化还原 可见光谱 分解 光催化 催化作用 纳米技术 化学工程 无机化学 有机化学 光电子学 材料科学 工程类
作者
Hui Yang,Lingpu Jia,Zhipeng Zhang,Bin Xu,Zailun Liu,Qitao Zhang,Yu Cao,Zhaodong Nan,Ming Zhang,Teruhisa Ohno
出处
期刊:Journal of Catalysis [Elsevier]
卷期号:405: 74-83 被引量:29
标识
DOI:10.1016/j.jcat.2021.11.017
摘要

A novel cerium-based metal–organic framework crystal (Ce-TBAPy) was developed via a one-pot solvothermal method. Interestingly, the Ce-TBAPy photocatalyst material demonstrated an enhanced collaborative photoredox performance in terms of acetaldehyde degradation and water reduction, and the photoreaction rates of Ce-TBAPy shown about 5.06-times and 3.94-times higher, respectively, than those when untreated H4TBAPy was used. A significant finding is that the apparent quantum efficiency value of Ce-TBAPy for CO2 generation from CH3CHO decomposition performs 5.12% at 420 nm. The accumulation of abundant separated holes on the pyrene macrocycles could oxidize CH3CHO to CO2 easily. Meanwhile, cerium integration with TBAPy4− ligands to form a π-conjugated construction further resulted in sufficient photoinduced electrons and exhibited effective interfacial charge separation, which harvesting the reduction of H2O to H2 efficiently. The electronic localization influence arising from the formation of –COO-Ce functional groups in Ce-TBAPy and the direction of electron migration in the photocatalytic system were further confirmed by DFT calculation. This work provides an effective strategy to obtain rare earth-based MOF photocatalysts with dual redox functions and holds promise for advancing the prospect of using MOF materials to convert solar energy into chemical energy.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
情怀应助shawn采纳,获得10
1秒前
1秒前
3秒前
张永乐完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
xxx发布了新的文献求助10
5秒前
yy发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
qiangxu完成签到,获得积分10
7秒前
小饼干发布了新的文献求助10
8秒前
CodeCraft应助Jerrylu采纳,获得10
9秒前
liman发布了新的文献求助10
9秒前
bin发布了新的文献求助10
9秒前
坚强的广山应助renyh2002采纳,获得10
10秒前
louise完成签到,获得积分20
11秒前
shenlee发布了新的文献求助20
11秒前
任性的青易完成签到,获得积分10
13秒前
嘴巴张大一点完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
小研完成签到,获得积分10
15秒前
眼睛大老姆完成签到 ,获得积分10
15秒前
小饼干完成签到,获得积分10
17秒前
大个应助风汐5423采纳,获得10
19秒前
怡然觅柔完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
JamesPei应助liman采纳,获得10
23秒前
个性的紫菜应助王露阳采纳,获得10
25秒前
刍青完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
橙子味的邱憨憨完成签到 ,获得积分10
27秒前
young111应助疯狂的舞仙采纳,获得10
27秒前
28秒前
yy完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
闫狗婷发布了新的文献求助10
31秒前
朴实绝悟发布了新的文献求助10
31秒前
DY应助追求最优解采纳,获得10
32秒前
高分求助中
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Yaws' Handbook of Antoine coefficients for vapor pressure 500
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
行動データの計算論モデリング 強化学習モデルを例として 400
Johann Gottlieb Fichte: Die späten wissenschaftlichen Vorlesungen / IV,1: ›Transzendentale Logik I (1812)‹ 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2552674
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2178224
关于积分的说明 5613451
捐赠科研通 1899168
什么是DOI,文献DOI怎么找? 948239
版权声明 565546
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 504327