【DFT+实验】ACS Catalysis:选择性100%!Cu1.95S@CuS助力CO2光还原 2024年3月22日 上午9:39 • 计算 • 阅读 2 异质结构建和缺陷工程被认为是改善光生载流子转移和提高光催化性能的一种策略。 基于此,三峡大学叶立群教授(通讯作者)等人报道了将缺陷工程与异质结相结合,以提高Cu1.95S@CuS的CO2光还原活性。Cu1.95S@CuS减少了光生电荷载流子复合,促进了CuS向Cu1.95S表面Cu空位的定向载流子转移,从而增强了CO2的活化和CO2向CO的光还原活性,产物选择性为100%。 通过DFT计算,作者研究了Cu1.95S@CuS的电荷定向转移。从电子功函数可看出,CuS的WF值最小(3.95 eV),而Cu2S-Cu的WF值为5.18 eV,表明CuS的光生电子转移势垒更低,通过电荷密度确定了Cu1.95S@CuS异质结的电子转移方向。 在Cu1.95S@CuS表面Cu空位附近富集了一定数量的电子,表明Cu1.95S@CuS表面Cu空位是电子陷阱。同时,Cu空位的局域电子密度高于表面Cu原子的局域电子密度。 作者利用稳态PL研究了CuS、Cu1.95S和Cu1.95S@CuS的电荷分离效率。在稳态PL中,Cu1.95S@CuS的峰值比CuS和Cu1.95S的峰值更强烈。时间分辨PL光谱结果表明,CuS、Cu1.95S和Cu1.95S@CuS都具有单一的寿命分量,它们是光生电子-空穴对的直接重组。 PL测试结果表明,Cu1.95S@CuS的表面Cu空位和异质结界面可以有效地提高电荷分离效率。总之,CuS比Cu1.95S更容易泵出光生电子,而从CuS泵出的激发自由电子更容易与空穴重新结合。 CO2 Photoreduction Catalyzed by Cu-Deficient Cu1.95S@CuS: Enhanced Performance via Boosted Directional Interfacial Charge Transfer. ACS Catal., 2023. 原创文章,作者:计算搬砖工程师,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2024/03/22/a18cac9ad5/ 赞 (0) 0 0 生成海报 相关推荐 【纯计算】Appl. Surf. Sci.:机器学习辅助探索影响ORR/OER双功能催化剂催化活性的内在因素 2023年11月10日 重磅!上海交大Science:某种铁电聚合物的强大电热效应! 2023年12月15日 固态离子导体新突破!Ceder组实现面心立方氧化物中超快锂离子传导 2024年2月4日 【DFT+实验】复旦/西安工大AM:原子分散的Co2MnN8/C助力高效ORR 2023年12月7日 PRL:上海交通大学叶芳伟课题组首次观察到周期倍增的布洛赫振荡 2024年2月2日 【纯计算】ChemSusChem:构建用于高性能氧氧化还原反应Fe单原子催化剂中的N,S和N,P共配位 2023年11月10日 发表回复 请登录后评论...登录后才能评论 提交