分會(huì)

第四十五分會(huì)：能源納米材料物理化學(xué)

摘要

隨著工業(yè)的快速發(fā)展，化石類燃料的大量燃燒使得大氣中CO2濃度升高，導(dǎo)致全球氣候變暖。能源和環(huán)境問題成為人類面臨的重大挑戰(zhàn)。以豐富環(huán)保的太陽能為驅(qū)動(dòng)力的光催化技術(shù)可將CO2轉(zhuǎn)化為碳?xì)浠衔? 從而實(shí)現(xiàn)碳資源的循環(huán)利用。其中，半導(dǎo)體光催化劑是實(shí)現(xiàn)CO2轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵。我們采用溶劑熱-煅燒法得到了暴露（001）晶面的六方相WO3納米片陣列，進(jìn)一步利用電還原方法得到Cu2O/WO3復(fù)合材料。通過調(diào)控制備條件得到3D/2D結(jié)構(gòu)Cu2O/WO3復(fù)合材料。光催化還原CO2結(jié)果表明，隨著Cu2O形貌的改變使得CO2還原產(chǎn)物由CO轉(zhuǎn)變?yōu)镃O和CH4，最優(yōu)樣品可見光照射24小時(shí)后，CO和CH4的產(chǎn)量分別達(dá)到7.04和8.42 mmol。六方相WO3暴露的（001）晶面有效的提升了復(fù)合材料對(duì)H2O分子的選擇性吸附能力。此外，根據(jù)復(fù)合材料中各組分的能帶位置，光催化性能提升主要源于復(fù)合催化劑內(nèi)部載流子Z型模式快速分離。該結(jié)果為新型光催化材料的設(shè)計(jì)開發(fā)提供了一定的理論支持和參考

關(guān)鍵詞

光催化;還原CO2;Z型;WO3;Cu2O

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