近日,广州大学清洁能源材料研究所刘兆清教授团队以典型的p区铋元素为研究对象,通过在Bi2MoO6表面可控构建氧空位、氧空位-铋异质点、铋纳米颗粒,调控铋位点的电子态、配位环境与p带中心,分析p区铋元素在光催化CO2还原制CH4中的构效关系。

从动力学角度分析,氧空位-铋在异质点内的相互作用促使光生载流子在活性位点精准富集,促进*CHxO物种形成与生成CH4的多电子反应过程,从而提升CH4选择性和产率。该研究构建的系列铋基材料的光生载流子分离效率与CH4选择性呈正相关关系。这项工作为p区材料在选择性光催化CO2还原方面累积了理论基础与提供了新的研究思路。
Jingwei Li, Tianci Xiang, Xiang Liu, Mohamed Nawfal Ghazzal, Zhao-Qing Liu*
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202407287