Surface and Defect Engineering Coupling of Halide Double Perovskite Cs2NaBiCl6 for Efficient CO2 Photoreduction

材料科学 卤化物 钙钛矿(结构) 光催化 空位缺陷 密度泛函理论 吸附 化学工程 纳米技术 无机化学 光化学 催化作用 物理化学 计算化学 结晶学 化学 有机化学 工程类 冶金
作者
Jiacheng Pi,Xiaofang Jia,Zhangwen Long,Shuai Yang,Hao Wu,Dacheng Zhou,Qi Wang,Huibin Zheng,Yong Yang,Junying Zhang,Jianbei Qiu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:12 (43) 被引量:93
标识
DOI:10.1002/aenm.202202074
摘要

Abstract Non‐toxic halide double perovskite materials have many advantages of lead halide perovskite. Whereas, they usually exhibit poor stability and very low intrinsic photocatalytic CO 2 reduction activity due to the insufficient separation of photogenerated charges and the lack of active sites. In this work, stable chlorine‐deficient 3D hierarchical Cs 2 NaBiCl 6 porous microspheres assembled by highly crystalline nanoflakes were prepared by a simple grinding method. An unprecedented CO yield of 30.22 µmol g −1 h −1 was achieved in the gas‐solid photocatalytic reduction of CO 2 without sacrificial agents, which is the highest value among lead‐free halide perovskite photocatalysts. Experimental results and density‐functional theory calculations show that the chlorine vacancy plays the triple role of suppressing photogenerated electron‐holes recombination, enhancing CO 2 adsorption, and significantly reducing the free energy barrier for the key intermediate COOH* generation. In comparison with the pristine Cs 2 NaBiCl 6 , coupling of surface and defect engineering of the hierarchical sample brings 12.34 times enhancement of CO 2 photoreduction activity. This work proposes a simple method to synthesize a chlorine‐vacancy rich 3D hierarchical lead‐free halide perovskite and offers a new design idea to substantially enhance the photocatalytic activity, opening a door for the prospective contribution of these materials to carbon neutralization.
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
刚刚
1秒前
2秒前
充电宝应助菠萝采纳,获得10
2秒前
Gleast完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
烟花应助yyyyy采纳,获得20
3秒前
hi完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
xzzz完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
林诗萍发布了新的文献求助10
6秒前
郭WL发布了新的文献求助10
6秒前
王羲之发布了新的文献求助10
6秒前
敬业乐群发布了新的文献求助10
6秒前
追云发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
WJ发布了新的文献求助10
8秒前
己糖激酶发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
缥缈傥发布了新的文献求助10
10秒前
wzg666完成签到,获得积分10
11秒前
江小山完成签到 ,获得积分10
12秒前
Hanwb发布了新的文献求助10
12秒前
Mickael完成签到,获得积分10
12秒前
独特流沙完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
15秒前
xllu发布了新的文献求助10
15秒前
dongchen完成签到,获得积分10
15秒前
mia完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
cdercder应助13采纳,获得10
19秒前
youseme发布了新的文献求助30
19秒前
19秒前
Ava应助shen采纳,获得10
20秒前
胡杨发布了新的文献求助10
21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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 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 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 7254642
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8876726
关于积分的说明 18742923
捐赠科研通 6935118
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3200180
关于科研通互助平台的介绍 2374831
邀请新用户注册赠送积分活动 2175158