专栏名称: 催化计

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Nat. Commun.：光转换效率超12%，无辅助光电催化CO2制液体燃料

催化计 · 公众号 · · 2024-08-20 18:44

正文

电催化讨论群-1： 529627044

光催化群-2： 927909706

人们对于发展创新方法用于控制 CO ₂ 排放以及转化 CO ₂ 为燃料的需求，发现光电催化体系具有前景。光电催化体系能够高效率的制备气相产物，目前面临着如何生成液相燃料的困难。

有鉴于此， 香港城市大学何志浩 (Jr-Hau He) 教授等 报道 InGaP/GaAs/Ge 光电极光阳极与 Sn-Bi ₂ O ₃ 光阴极集成了光电催化体系，能够将 CO ₂ 转化为液态甲酸。

本文要点

要点1. 构筑的两电极体系能够稳定的工作 100 h ，产率达到 17.3 mmol L ^-1 h ^-1 ，法拉第效率达到 88 % 。在一个太阳光照射时，太阳能转化为燃料的效率达到 12 % ，电能利用效率达到 60 % 。

要点2. 这个体系的性能来自 Sn 和 Bi ₂ O ₃ 之间的金属 - 半导体界面，这种金属 - 半导体界面能够连接电子结构，并且产生电场。这项研究发展的太阳能驱动 CO ₂ 转化体系具有非常好的操作持久性，高效的制备液相产物。

Khan, B., Faheem, M.B., Peramaiah, K.et al. Unassisted photoelectrochemical CO ₂ -to-liquid fuel splitting over 12% solar conversion efficiency. Nat Commun 15, 6990 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-51088-0

https://www.nature.com/articles/s41467-024-51088-0

电催化讨论群-1： 529627044

光催化群-2： 927909706

均相催化与酶催化群-2： 929342001

纳米催化群-1： 256363607

多孔材料群-2： 813094255

理论计算群-2： 863569400

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