Photocatalytic carbon dioxide reduction to methanol catalyzed by ZnO, Pt, Au, and Cu nanoparticles decorated zeolitic imidazolate framework-8

光催化 甲醇 沸石咪唑盐骨架 材料科学 催化作用 化学工程 纳米颗粒 吸附 咪唑酯 无机化学 金属有机骨架 光化学 核化学 纳米技术 化学 有机化学 工程类
作者
Mohammad Izadpanah Ostad,Mahdi Niknam Shahrak,Federico Galli
出处
期刊:Journal of CO2 utilization [Elsevier BV]
卷期号:43: 101373-101373 被引量:71
标识
DOI:10.1016/j.jcou.2020.101373
摘要

Abstract Carbon dioxide conversion into valuable industrial products like methanol has gained plenty of attention in recent years. The photocatalytic CO2 reduction is one of the strategies most studied as it is cleaner and has the potential to be more convenient to classical thermochemistry. In this paper, pristine ZIF-8 was decorated with ZnO, Pt, Cu and Au nanoparticles (NPs) to achieve four novel photocatalysts denoted ZnO/ZIF-8, Pt/ZIF-8, Au/ZIF-8, and Cu/ZIF-8 for CO2 reduction to methanol under ultraviolet/visible (UV/Vis) light irradiation at room temperature. All synthesized photocatalysts were fully characterized by XRD, FT-IR, FESEM, TEM, N2 adsorption-desorption, EDS, PL spectroscopy and DRS. DRS revealed successful reduction of the Eg of ZIF-8 up to 71 % after its decoration with NPs. In addition, PL analysis confirmed the efficient hindering of recombination of photoinduced electron-hole pairs in all modified samples. ZnO/ZIF-8 photocatalyst’s features the oxygen vacancies in ZnO NPs, the permanent generation of electron-hole pairs, and an efficient charge-carrier separation due to formation of type II heterojunctions demonstrated higher methanol yield compared to metal NP-impregnated ZIF-8. Interestingly, among metal NPs, Pt/ZIF-8 sample unveiled higher activity toward CO2 photoreduction due to its higher ability to light trapping and higher surface area providing more efficacious interaction of CO2 with the photocatalyst. Moreover, the obtained results demonstrated that methanol production rate over ZnO/ZIF-8 and Pt/ZIF-8 samples can reach 6700 and 5300 μmol.g−1 after 1 h exposure under UV/Vis irradiation, respectively.
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
Amanda柏完成签到,获得积分10
1秒前
mito完成签到,获得积分10
1秒前
moooj完成签到,获得积分10
1秒前
mmmm完成签到,获得积分10
1秒前
朴素的幻然完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
曹中明发布了新的文献求助100
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
戴维少尉完成签到,获得积分10
2秒前
归海一刀完成签到 ,获得积分10
2秒前
HHHH完成签到,获得积分10
2秒前
二兄完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
Jiaxixi完成签到,获得积分10
2秒前
515完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
0verloader完成签到,获得积分10
3秒前
潘宋发布了新的文献求助20
3秒前
居居子完成签到,获得积分10
4秒前
kaka1981sdu完成签到,获得积分0
5秒前
GQ完成签到,获得积分10
6秒前
lebangzhanshi发布了新的文献求助10
7秒前
xu关注了科研通微信公众号
7秒前
lebangzhanshi发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
棟糖完成签到,获得积分10
7秒前
laola完成签到,获得积分10
7秒前
w0304hf发布了新的文献求助150
8秒前
洁净艳一完成签到,获得积分10
8秒前
liumou完成签到,获得积分10
8秒前
自由若剑发布了新的文献求助10
8秒前
崔正成完成签到,获得积分10
9秒前
西瓜瓜发布了新的文献求助10
9秒前
hh完成签到,获得积分10
10秒前
jiwn完成签到,获得积分10
10秒前
大个应助ndndd采纳,获得10
11秒前
白衣修身完成签到,获得积分10
11秒前
水冰完成签到 ,获得积分10
11秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7298539
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8916989
关于积分的说明 18880573
捐赠科研通 6963638
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210680
关于科研通互助平台的介绍 2380000
邀请新用户注册赠送积分活动 2187188