應力工程(Strain engineering)為改善異相催化劑的本征催化活性提供一種具有吸引力的策略。
有鑒于此,香港城市大學劉彬教授、鄭州大學李俊副教授、湖北師范大學王楷教授等報道濕法合成策略,在原子層厚度的層狀In2S3之中引入氧配位和硫缺陷。
本文要點:
(1)
原子應力In2S3展示增強的光催化還原CO2性能,可見光照射的空氣氣氛CO2還原為CO的速率達到5.16 μmol gcatalyst?1?h?1。
(2)
原位光譜表征和理論計算表明原子應力In2S3具有表面晶格無序缺陷,產生豐富的配位不飽和催化位點,并且產生結構無序,產生調控的能帶結構有助于CO2吸附/活化,增強光生載流子分離。這項研究為理性設計原子應力CO2還原光催化劑提供方法和策略。
參考文獻
Wang, K., Hu, Y., Liu, X. et al. Visible-light-driven CO2 photoreduction over atomically strained indium sites in ambient air. Nat Commun 16, 2094 (2025).
DOI: 10.1038/s41467-025-57140-x
https://www.nature.com/articles/s41467-025-57140-x