過(guò)渡金屬氫氧化物作為CO
2光還原的助催化劑，其導(dǎo)電性能差、結(jié)構(gòu)堆積等固有缺點(diǎn)嚴(yán)重限制了其性能。在此，我們報(bào)告了在石墨烯上合理組裝一系列過(guò)渡金屬氫氧化物，以作為高效CO
2光還原的協(xié)同催化劑。特別是，使用釕染料作為可見(jiàn)光光敏劑，分層的Ni(OH)
2納米片陣列-石墨烯(Ni(OH)
2-GR)復(fù)合材料表現(xiàn)出優(yōu)異的光活性和選擇性，這大大超過(guò)了其他同類(lèi)產(chǎn)品和大多數(shù)類(lèi)似的雜化光催化劑系統(tǒng)。Ni(OH)
2-GR的這種優(yōu)異性能的來(lái)源是由于其適當(dāng)?shù)膮f(xié)同作用，增強(qiáng)了對(duì)CO
2的吸附，增加了CO
2減少的活性位點(diǎn)，并改善了電荷載體的分離/轉(zhuǎn)移。這項(xiàng)工作有望促進(jìn)合理設(shè)計(jì)高效的、在石墨烯和其他二維平臺(tái)上大量使用的過(guò)渡金屬氫氧基催化劑，用于人為地將CO
2還原為太陽(yáng)能和燃料。
Fig. 1 合成與形貌表征。
Fig. 2 Ni(OH)
2-10%GR的結(jié)構(gòu)表征。
Fig. 3 降低CO
2的光催化性能。
Fig. 4 各種光催化劑的CO
2吸附和光電性能。
相關(guān)研究成果于2020年由福州大學(xué)Yi-Jun Xu課題組，發(fā)表在Nature Communications (https://doi.org/10.1038/s41467-020-18944-1)上。原文: Rationally designed transition metal hydroxide nanosheet arrays on graphene for arti?cial CO2 reduction。
轉(zhuǎn)自《石墨烯雜志》公眾號(hào)：
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