编号：CYYJ03749
篇名：Au/Cu2O@Au可见光催化CO2还原性能
作者：张瑞 齐仲 史军军 贺婕
关键词： CO2还原 光催化 Cu2O Au负载 选择性
机构： 天津理工大学集成电路科学与工程学院 中石化石油化工科学研究院有限公司
摘要： 为提高光催化还原二氧化碳(CO2)的产物产率和选择性,采用一步法在空腔氧化亚铜(Cu2O)中引入金属Au,制备了Au/Cu2O@Au光催化剂。通过XRD、SEM、TEM、XPS、紫外-可见吸收光谱等表征和光电化学性能测试对光催化剂进行分析,考察了Au/Cu2O@Au光催化剂催化还原CO2性能。结果表明:Au/Cu2O@Au光催化剂具有优异的性能,在光照强度为20 mW/cm2的可见光照射下,该光催化剂将CO2光催化还原为甲烷(CH4)和一氧化碳(CO)的产率分别为4.86和42.04μmol/(g·h),选择性分别为31.62%和68.38%。与空腔Cu2O光催化剂相比,CO产率提高了8.12倍,选择性提高了32.84百分点。一步法合成的Au/Cu2O@Au光催化剂中的Au颗粒分布在Cu2O的表面和空腔内部,独特的Au分布与空腔协同作用,提高了光催化剂对可见光的吸收能力、光生载流子分离能力和转移能力,有效抑制了光生载流子的复合,实现了CO产率和选择性的提高。
