Çalışma, tek atomlu Cu-TiO₂ fotokatalizörlerin CO₂’den CO’ya dönüşümü nasıl desteklediğini ortaya koyuyor

CO’nun fotokatalitik indirgenmesi₂ aralıklı güneş ışığından elde edilen enerjiyi karbon içeren yakıtlar ve kimyasallarda depolamak ve böylece karbonun geri dönüşümünü sağlamak için umut verici bir yaklaşım sunuyor. Tek atomlu Cu katalizörleri CO2’yi arttırdıkları için dikkat çekti₂ fotoredüksiyon. Ancak bu katalizörlerdeki tek atomlu aktif bölgelerin ve bitişik atomların rolleri tam olarak anlaşılamamıştır.

Şimdi yeni bir çalışma yayınlandı Kimyasal Kataliz tek atomlu Cu-TiO2’de Cu ve Ti aktif bölgelerinin ne kadar dinamik olduğunu ortaya çıkardı₂ Katalizörler CO’yu azaltmak için ışık altında işbirliği yapar₂ CO’ya.

Çin Bilimler Akademisi’nin (CAS) Lanzhou Kimyasal Fizik Enstitüsü’nden (LICP) Profesörler Bi Yingpu ve Wang Kangkang liderliğindeki araştırmacılar, CO2’nin dinamik etkileşimleri üzerine deneysel bir çalışma yürüttüler.₂ ve H₂Tek atomlu Cu-TiO yüzeyindeki aktif bölgelerdeki O molekülleri₂ yerinde X-ışını fotoelektron spektroskopisini kızılötesi spektroskopiyle entegre ederek katalizörler.

Tek atomlu Cu ve bitişik Ti bölgelerinin CO2 sırasında farklı roller oynadığını buldular.₂ fotoredüksiyon. Özellikle H₂Tek atomlu Cu bölgelerinde O adsorpsiyonu ve elektron enjeksiyonu CO’yu teşvik eder₂ Bitişik Ti bölgelerinde adsorpsiyon ve aktivasyon ve bunların işbirlikçi katalizleri CO’yu önemli ölçüde artırır₂-CO’ya dönüşüm verimliliği.

Ayrıca tek atomlu Cu-TiO’yu buldular.₂ CO için önemli ölçüde geliştirilmiş aktivite sergiler₂-CO’ya dönüşüm (161,1 μmol g^-1 H^-1) bozulmamış TiO’ya göre₂ (31,8 μmol g^-1 H^-1).

Bi, “Bu deneysel bulgular, tek atomlu Cu katalizörleri hakkındaki geleneksel spekülasyonlara meydan okuyor ve statik yapı-aktivite modellerinin yeniden değerlendirilmesi için yeni bilgiler sağlıyor” dedi.