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我院李贵生教授课题组在Applied Catalysis B:Environmental杂志发表论文

发布者:Tristar发布时间:2019-12-24浏览次数:10

近日,我院李贵生教授课题组在ELSEVIER旗下澳门新匍京的APP科学类杂志Applied Catalysis B: Environmental (Impact Factor = 14.229)上发表题为“Cooperation between inside and outside of TiO2: Lattice Cu+ accelerates carrier migration to the surface of metal copper for photocatalytic CO2 reduction”的论文,解释了混态铜在促进CO2还原效率和选择性的作用机理,为开发基于传统半导体的高效还原CO2的光催化剂提供了新的设计理念。

近年来,对化石燃料的过度依赖产生了大量的人为二氧化碳排放,导致了严重的全球澳门新匍京的APP变化,包括荒漠化、冰川消融和海平面上升等。如何利用太阳能驱动二氧化碳还原成燃料和化学品,无疑是解决全球变暖和能源危机问题的一种非常具有前景的方法。近年来,很多关于光催化CO2还原的大量研究工作都集中在基于TiO2的光催化剂上。然而,由于其大的带隙只能紫外光激发,因此TiO2只能利用总太阳能光能的2-5%。为了提高TiO2的太阳能转换效率,贵金属如Pt,Au等常被用作助催化剂。然而这些助催化剂价格昂贵,因此铸币金属催化剂的设计与制备越来越重要,铜基复合材料因其成本低、含量大、催化活性强等优点备受关注。

李贵生教授课题组通过使用课题组开发的原位离子热法将混态铜引入到TiO2体系中,其中一价铜(Cu+)掺杂在TiO2的晶格中,零价铜(Cu0)负载在TiO2的表面。在TiO2晶格中掺杂的Cu+通过形成Cu+-O促进了光生载流子转移到TiO2表面的Cu纳米颗粒上。通过两种价态铜的“里应外合”,在表面羟基的作用下实现了高效的CO2还原,选择性更是达到了100%。密度泛函理论的计算结果显示晶格中Cu+周围电子云密度偏高,也证实了晶格Cu+-O在传递光生载流子中的桥梁作用。

李贵生教授,现任上海师范大学澳门新匍京的APP与新匍京娱乐场app下载科学学院副院长,博士生导师,主要从事光/光电催化污染物资源化与分解水制氢、CO2还原制备清洁燃料等研究工作,以通讯作者在Adv. Func. Mater. (IF = 15.621), Nano Energy (IF = 13.12)., Environ. Sci. Technol (7.683)., Appl. Catal. B-Environ (IF = 14.229)., 等国际权威期刊上发表了多篇高质量论文,到目前为止在SCI收录的国际核心刊物上共计发表论文60余篇(9篇ESI高引用论文,1篇热点论文),被同行引用达4000多次,h因子为30;主持国家自然科学基金面上项目2项,专利授权10项。(供稿:澳门新匍京的APP工程系)