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【文章简介】

近日，天津理工大学新能源材料与低碳技术研究院张志明教授团队，在国际知名期刊Applied Catalysis B: Environmental上发表题为“Anchoring ultrafine Cu₂O nanocluster on PCN for CO₂ photoreduction in water vapor with much improved stability”的论文。

本文以LTH-PCN复合材料为前驱体，合成了一系列Z型异质结U-Cu₂O-LTH@PCN。该复合光催化剂由超细Cu₂O纳米团簇和光敏PCN保护层组成，可高效、稳定驱动CO₂在水蒸气中转化为甲醇（CH₃OH）的反应，CH₃OH产率在9小时内可高达 440.78 µmol g⁻¹，比 U-Cu₂O-LTH高10倍，远优于所有报道的以水为电子/质子源的Cu₂O基光催化剂。并且得到的U-Cu₂O-LTH@PCN在5次循环实验后仅表现出< 4% 的活性损失，而U-Cu₂O-LTH在三个循环内完全失活，这是由于超细纳米团簇和 Z 型异质结耦合可加速光生载流子的分离并从Cu₂O中提取空穴，以降低U-Cu₂O-LTH@PCN中U-Cu₂O的降解速率，从而构建稳定的光催化剂。这项工作为通过在保护层中提取空穴来提高U-Cu₂O的稳定性以实现CO₂光还原的高活性和高选择性提供了新的见解。

                   图注：耦合超细Cu₂O团簇@吸光材料在水蒸气中高效光还原CO₂制甲醇。

【文章链接】

Anchoring ultrafine Cu₂O nanocluster on PCN for CO₂ photoreduction in water vapor with much improved stability

https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2022.121702