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乙醛（CH₃CHO）作為重要的工業品，而且在許多有機轉化過程中是關鍵中間體。光催化CO2還原制備CH₃CHO比傳統氧化反應相比，是一種符合可持續發展的路徑。但是，目前的光催化反應體系通常面臨一些挑戰，包括有限的產物選擇性，并且依賴于犧牲性試劑。

有鑒于此，安徽師范大學孔婷婷副教授、安徽師范大學/中國科學技術大學熊宇杰教授、天津工業大學劉敬祥（Jingxiang Low，馬來西亞人）教授等報道Cd_0.6Zn_0.4S（CZS）光催化劑，這種光催化劑同時修飾硫缺陷和原子分散Cu位點，實現高效率的CO₂轉化為乙醛。

本文要點：

（1）

電荷分析結果表明，硫空穴導致相鄰金屬原子位點發生電子聚集，形成對CO₂和H⁺強結合能力的活性位點，并且能夠阻礙競爭性HER副反應。原子分散Cu位點促進關鍵中間體物種（*CHO和*CO）轉化為關鍵C₂中間體（*OCCHO），隨后這種關鍵C₂中間體轉化為乙醛產品。

（2）

這種催化劑在沒有犧牲試劑的情況下，光催化轉化CO₂的反應中實現121.5 μmol g^-1 h^-1的乙醛產率，選擇性達到80 %，在400 nm的量子產率達到0.53 %，表明這種光催化劑的實用性CO₂光催化轉化前景。這項研究為進一步開發綠色化工技術提供幫助。

參考文獻

Jian Lei, Zhongliao Wang, Jinquan Huo, Shuaikang Sang, Chao Zhang, Enquan Zhu, Tingting Kong, Ferdi Karadas, Jingxiang Low, Yujie Xiong, Visible Light-Driven Acetaldehyde Production from CO₂ and H₂O via Synergistic Vacancies and Atomically Dispersed Cu Sites, Angew. Chem. Int. Ed. 2025

DOI: 10.1002/anie.202422667

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202422667