一级黄色网站在线视频看看,久久精品欧美一区二区三区 ,国产偷国产偷亚洲高清人乐享,jy和桃子为什么绝交,亚洲欧美成人网,久热九九

特別說明：本文由學(xué)研匯技術(shù)中心原創(chuàng)撰寫，旨在分享相關(guān)科研知識。因?qū)W識有限，難免有所疏漏和錯誤，請讀者批判性閱讀，也懇請大方之家批評指正。

原創(chuàng)丨辛宇（學(xué)研匯 技術(shù)中心）

編輯丨風(fēng)云

原位表征交流QQ群：466628715

在二氧化碳（CO₂）還原所得的各類產(chǎn)品中，甲烷（CH₄）是一種燃燒最清潔的化石燃料，可以直接用于燃料電池。要實現(xiàn)高效和高選擇性光催化CO₂還原制備CH₄仍然是一個挑戰(zhàn)，特別是鹵化物鈣鈦礦固有的光和化學(xué)不穩(wěn)定性限制了其應(yīng)用，因此探索用于將CO₂選擇性還原為甲烷的高效且穩(wěn)定的鹵化物鈣鈦礦基光催化劑是相當(dāng)具有挑戰(zhàn)性的。

有鑒于此，蘇州大學(xué)路建美教授課題組在具有開放通道的介孔TiO₂框架上原位生長了將鹵化物鈣鈦礦（Cs₃Bi₂Br₉，Cs₂AgBiBr₆）作為二氧化碳還原的光催化劑。這種設(shè)計可以有效地防止納米鈣鈦礦的聚集，接下來作者通過原位X 射線光電子能譜（In situ XPS）證明了鈣鈦礦納米點和介孔二氧化鈦通道之間的內(nèi)置電場可以有效地促進光致電荷分離/轉(zhuǎn)移。該催化劑表現(xiàn)出優(yōu)異的CH₄選擇性（88.7%和84.2%），這兩種催化劑產(chǎn)率分別為32.9和24.2 μmol g^-1 h^-1，優(yōu)于大多數(shù)報道的鹵化物鈣鈦礦光催化劑。因此，該研究結(jié)果為CO₂還原領(lǐng)域設(shè)計高效穩(wěn)定的鈣鈦礦光催化劑提供了前瞻性策略。

TOC示意圖

原位X 射線光電子能譜 (In situ XPS) 技術(shù)

如何探究光催化CO₂還原過程中的電荷轉(zhuǎn)移

作為最強大的獲得固體電子結(jié)構(gòu)的信息工具之一，X射線光電子能譜（XPS）可以為材料表面各種化合物的元素組成和含量、化學(xué)狀態(tài)、分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵提供全面的表征。在這項研究中，作者在具有開放通道的介孔TiO₂框架（M-Ti）上原位生長了將鹵化物鈣鈦礦（Cs₃Bi₂Br₉，Cs₂AgBiBr₆），獲得了高分散和穩(wěn)定的納米點并將其用作光催化二氧化碳還原的活性位點。接下來，通過結(jié)合原位X射線光電子能譜 (In situ XPS) 技術(shù)研究了鈣鈦礦納米點與M-Ti之間的電荷轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。

圖1. 原位X 射線光電子能譜圖（In situ XPS）。

首先，8.47% CABB@M-Ti和8.12% CBB@M-Ti 的XPS全譜圖證明了Br、Bi、Cs、O和Ti元素的存在。M-Ti，8.47% CABB@M-Ti和8.12% CBB@M-Ti的Ti 2p光譜顯示出Ti⁴⁺ 離子具有對稱的Ti 2p雙峰。M-Ti的O 1s光譜中可以觀察到晶格氧（530.2 eV）和表面羥基（532.3 eV）。相比于純M-Ti材料，8.12% CBB@M-Ti的Ti 2p和O 1s的峰分別向負(fù)方向偏移0.2和0.3 eV。而相對于純CBB，8.12% CBB@M-Ti的Cs 3d峰則向正方向偏移0.3 eV。以上結(jié)合能的變化表明，電荷在暗條件下會從CBB流向M-Ti，這與理論計算得到的界面電荷轉(zhuǎn)移路徑一致。

相比于在黑暗條件下的8.12% CBB@M-Ti，在光照條件下Ti 2p和O1s峰則正移0.3 eV，而Cs 3d峰在光照條件下負(fù)移0.3 eV。這證明了光照條件下M-Ti（CB）中的光生電子向CBB（VB）中遷移。此外，8.47% CABB@M-Ti在暗/光條件下的Ti 2p、O 1s和Cs 3d XPS光譜中也表現(xiàn)出了相似的結(jié)合能轉(zhuǎn)移路徑。以上原位XPS測試結(jié)果證明了鈣鈦礦納米點與M-Ti通道之間的內(nèi)置電場能有效促進電荷分離和轉(zhuǎn)移。

總之，作者在具有開放通道的介孔TiO₂框架上原位生長了將鹵化物鈣鈦礦（Cs₃Bi₂Br₉，Cs₂AgBiBr₆）作為二氧化碳還原的光催化劑。結(jié)合原位X 射線光電子能譜 (In situ XPS) 技術(shù)證明了鈣鈦礦納米點與M-Ti通道之間的內(nèi)置電場可以有效地促進光誘導(dǎo)電荷分離/轉(zhuǎn)移。結(jié)果表明，將鈣鈦礦納米點限制在介孔半導(dǎo)體基質(zhì)中可以阻止納米鈣鈦礦的聚集，并構(gòu)建異質(zhì)結(jié)抑制空穴電子的快速重組。該催化劑表現(xiàn)出優(yōu)異的CH₄選擇性（88.7%和84.2%），這兩種催化劑產(chǎn)率分別為32.9和24.2 μmol g^-1 h^-1，該研究結(jié)果為設(shè)計高效穩(wěn)定的鈣鈦礦光催化劑提供了前瞻性策略。

參考文獻：

Qi-Meng Sun et al. Boosted Inner Surface Charge Transfer in Perovskite Nanodots@Mesoporous Titania Frameworks for Efficient and Selective Photocatalytic CO₂ Reduction to Methane. Angew. Chem. Int. Ed. 2022, e202200872.

https://doi.org/10.1002/ange.202200872