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為了緩解溫室效應以及能源危機，光催化還原CO₂制備高附加值化學品成為一種符合可持續發展需求的技術。但是，通常光催化反應面臨著光生電荷載流子無法有效分離以及快速復合的問題，限制了光催化還原反應的效率以及實用性。

有鑒于此，香港城市大學樓雄文、Chun-Sing Lee、江蘇大學姜志鋒等通過原位熱解法，在氧摻雜BN內修飾單原子Co，得到的催化劑顯著改善催化活性和CO選擇性。

主要內容：

（1）

通過XAS表征說明單原子Co通過O和N原子穩定，構成不飽和CoO₂N₁結構。進一步的實驗表征和理論計算模擬說明這種修飾的Co原子是還原CO₂的真實催化活性位點，而且作為電子泵（electron pump）增強電子/空穴的分離和轉移，因此顯著改善光催化反應動力學，改善光催化劑的性能。

（2）

配位結構為CoO₂N₁的催化活性位點有助于將*CO₂轉化為*COOH，該步驟可能是生成CO的選擇性決定步驟。這種原子尺度的催化劑表面調控策略為光催化還原CO₂的反應動力學提供新方法。

參考文獻

Jianli Liang, Huabin Zhang, Qianqian Song, Zheyang Liu, Jing Xia, Binhang Yan, Xiangmin Meng, Zhifeng Jiang, Xiong Wen (David) Lou, Chun-Sing Lee, Modulating Charge Separation of Oxygen-doped Boron Nitride with Isolated Co Atoms for Enhancing CO₂-To-CO Photoreduction, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202303287

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202303287