【ACS Catal.】福州大学苏文悦：调控LaTiO\u2082N表面氧空位以优化CO\u2082吸附提高CO选择性

背景：光催化CO₂还原是实现碳中和与循环经济的关键路径，但存在动力学缓慢、副产物多、选择性低等问题。LaTiO₂N虽可响应可见光，但其表面氧空位易导致载流子复合并引发多种还原路径，削弱CO选择性。研究目的：通过缺陷工程调控LaTiO₂N表面氧空位密度，优化CO₂吸附构型，以实现CO₂高效、高选择性还原为CO。结论：采用化学沉积法制备Ag₃PO₄/LaTiO₂N复合光催化剂，Ag₃PO₄的引入降低了LaTiO₂N表面氧空位密度，促使CO₂以利于*CO脱附的三齿碳酸盐构型吸附，从而抑制过度还原氢化；同时形成S型异质结促进电荷分离。最优样品在可见光下反应3小时，CO生成速率达8.94 μmol·g⁻¹，选择性为97.6%，实现了CO₂向CO的高效、高选择性转化。该研究揭示了氧空位密度与CO₂吸附构型及反应选择性的构效关系，为高选择性光催化剂设计提供了新策略。