高熵氮氧化物实现显著 CO₂ 光还原
材料科学
2023-01-18 v2 化学物理
摘要
利用光催化剂进行 CO₂ 光还原是一种减少 CO₂ 含量的自然友好方案，但由于现有催化剂中载流子分离困难且易复合，该方法效率仍然较低。本研究引入一种高熵氮氧化物作为活性光催化剂用于光还原。该材料化学组成为 TiZrNbHfTaO₆N₃，通过高压扭转法及后续氧化与氮化处理制备。与相应的高熵氧化物、基准光催化剂 P25 TiO₂ 以及文献中报道的几乎所有催化剂相比，该材料展现出更高的光催化 CO₂ 转化为 CO 的效率。这种氮氧化物不仅表现出良好的化学稳定性，其高活性归因于强光吸收、电子与空穴的易分离性、载流子的低复合率以及表面对 CO₂ 的高吸附量。这些发现表明高熵氮氧化物是一类有前景的 CO₂ 光还原光催化剂。
引用
@article{arxiv.2301.05013,
title = {Significant CO2 photoreduction on a high-entropy oxynitride},
author = {Saeid Akrami and Parisa Edalati and Yu Shundo and Motonori Watanabe and Tatsumi Ishihara and Masayoshi Fuji and Kaveh Edalati},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.05013},
year = {2023}
}