山东科技大学ACB：结构调控增强3D BiVO₄纳米通道高效可见光催化固氮

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第一作者：王鑫宇 通讯作者：薛庆忠，田健 通讯单位：山东科技大学 论文DOI：10.1016/j.apcatb.2024.124817 全文速览 开发用于氮还原反应（NRR）高效合成NH 3 的光催化剂迫在眉睫，但仍面临巨大挑战。本文采用模板法制备了具有有序多孔纳米通道结构的3D BiVO 4 光催化剂，优化后的3D BiVO 4 光催化NH 3 合成速率显著提高（7.81 mM·h -1 ·g -1 ），是块体BiVO 4 的7.6倍，且稳定性良好。同时，在370和456 nm光照条件下，使用0.2 g光催化剂的3D BiVO 4 的表观量子产率（AQE）分别为3.65％和2.55％。3D BiVO 4 通过模板法呈现有序多孔纳米通道结构，增加了入射光的散射和反射，减少了电荷传输距离，增加了比表面积，从而提高了光吸收能力，促进了电荷和质量转移，增加了活性位点。DFT计算证实BiVO 4 的N 2 还原通过远端途径进行，活性中心为靠近氧空位的V位点，有利于*NNH和*N中 ………………………………