將光敏劑與低成本、無毒的金屬氧化物集成在一起，是一種很有前途的設(shè)計(jì)多相光催化劑的策略。

在此基礎(chǔ)上，通過一鍋水熱反應(yīng)制備了p型酞菁多聚鈷(CoPPcs)作為光敏劑與n型TiO2納米棒耦合的p-n異質(zhì)結(jié)光催化劑(T-CoPPcs)。

在這個(gè)過程中，CoPPcs生長在n型TiO2納米棒上，而質(zhì)子化的鈦酸鹽納米棒開始轉(zhuǎn)化為高度結(jié)晶的銳鈦礦相，在TiO2表面形成小晶體。

CoPPcs的引入不僅提高了太陽能利用率，而且通過p-n異質(zhì)結(jié)與強(qiáng)界面接觸的Ti-O-Co鍵加速了載流子的分離和遷移。TiO2納米棒結(jié)晶度和比表面積的增加也促進(jìn)了T-CoPPcs的光活性增強(qiáng)。

以[Co(bpy)3]2+為共催化劑，三乙醇胺為空穴清除劑，研究了合成的材料在CO2飽和的MeCN/水環(huán)境下的CO2光還原性能。優(yōu)化后的納米復(fù)合材料CO的生成率為4.42 mmol/h/g，選擇性為85.3%，催化穩(wěn)定性良好。

研究了助催化劑濃度、水含量、催化劑負(fù)載量和空穴清除劑濃度對CO2去除效果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該體系的光催化CO2轉(zhuǎn)化效率高于文獻(xiàn)報(bào)道的tio2基材料。

我們認(rèn)為，這種異質(zhì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略和光催化系統(tǒng)的研究可能對co2光催化轉(zhuǎn)化的發(fā)展具有啟示作用。

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