哈工大红外薄膜与晶体团队ACB: 有序微孔碳框架上富含硫空位ZnS助力实现高效光催化CO₂还原

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第一作者：高小武 通讯作者：王永杰，朱嘉琦，蒋仲杰 通讯单位：哈尔滨工业大学，华南理工大学 论文DOI：https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2024.124835 全文速览 ZnS 的高电荷重组率和缓慢的反应动力学阻碍了它的光催化CO 2 还原领域的效率。近日，哈尔滨工业大学红外薄膜与晶体团队研究生 高小武 等人，在 朱嘉琦/王永杰 老师指导下，通过原位热处理策略，在有序介孔掺杂 N 的碳框架（V s -ZnS/OMNC）上精心设计的富含S空位缺陷的 ZnS 纳米颗粒上实现了高效的 CO 2 光还原。 fs -TA光谱阐明，引入硫空位（V s ）可有效促进ZnS/OMNC中光生电荷的分离，并显著改善其反应动力学。原位 DRIFTS 光谱和 DFT 计算显示，S空位的有效引入能够改善电荷在邻近的 Zn 原子上积累，从而实现了对 CO 2 分子的有效吸附和活化。此外，空位缺陷策略还降低了关键中间体 * COOH的形成能 ………………………………