分会

第二十一分会：二氧化碳资源化利用

摘要

利用丰富环保的太阳能和水光催化转化CO2为碳氢化合物是解决能源短缺和环境问题最有前途的策略之一。其中，半导体光催化剂是实现CO2转化的关键。我们采用水热法和喷涂法构筑了一种具有纳米板状结构的梯形（S型）WO3/CuBi2O4异质结，其中，CuBi2O4颗粒均匀分散在单斜相WO3纳米板表面。实验结果表明，WO3/CuBi2O4复合材料表现出良好的光催化活性，其可高效催化还原CO2为CO和CH4，其产率分别为980.4和63.7 μmol/m2，第7次循环实验的产物产率仍可达到950.2和45.3 μmol/m2。光电流、稳态和时间分辨荧光光谱测试等手段证实异质结的构建促进了光生电子-空穴对的有效分离，并通过in situ-XPS和in situ-ESR手段进一步证实了WO3与CuBi2O4之间的S型电子传输机制。该研究为高性能S型光催化材料的制备和应用提供了一种新的思路。

关键词

CO2还原；WO3纳米板；CuBi2O4；梯形（S型）；光催化剂

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