河北科技大学李发堂/李义磊ACB: 电子极化构建Cu-Vo-Ti位点"受挫"电子-空穴实现低浓度CO2光催化甲烷化

本研究通过构建Cu-Vo-Ti位点，实现了低浓度CO2光催化转化为甲烷的目标。背景方面，低浓度CO2转化在实际应用中具有重要意义，但传统催化剂对CO2分子及中间体的弱吸附限制了其效率。研究目的在于通过原子级氧化还原位点设计，增强CO2活化和中间体调控。结果表明，Cu位点引入增强了电子自旋极化，降低了载流子复合率，并通过调控Ti 3d轨道电子密度促进CO2和H2O吸附。在15%低浓度CO2条件下，CH4产率达到25.87 μmol g-1 h-1，为低浓度CO2转化提供了实验与理论指导。