东华大学环境科学与工程学院
先进电化学能源与环境材料/器件课题组

乔锦丽教授课题组
Prof. Jinli Qiao's Research Group

乔锦丽教授课题组

热烈祝贺课题组李露露研究工作在国际知名期刊 《应用催化B-环境与能源》发表

发布者:王永霞发布时间:2024-09-23浏览次数:10

近日,国际知名期刊Applied Catalysis B: Environment and Energy(影响因子20.2)发表我课题组在光电催化CO2还原领域最新研究成果。论文题目为Sunlight-promoted CO2 electroreduction with staggered p-n heterojunction by indium-doped bismuth 3D nanoflower structure on oxidized copper foam as self-standing photoelectric cathode over a wide potential window

研究采用自组装工艺设计了In掺杂Bi2O3修饰的氧化泡沫铜(CBIO/CF)自支撑光电阴极,无需外部添加粘结剂。通过太阳光促进策略,具有独特3D分级纳米花结构的CBIO/CF,在-0.87 ~ -1.17 VRHE宽电势窗口下,实现产生HCOOH的法拉第效率为90.0%;在-0.87 VRHE时产生HCOOH的法拉第效率达到97.8%,偏电流密度为14.41 mA cm-2。原位傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析表明,In掺杂引发的大量氧缺陷促进了CBIO/CF吸收与甲酸盐生成有关键中间物种,而多孔结构加速了质量运输。此外,催化剂表面精心设计的Cu2OIn掺杂Bi2O3交错p-n异质结有利于电子/空穴对的产生和分离,有助于在偏置电压下光催化还原CO2。该研究工作为合理调节PEC CO2HCOOH的自支撑光电极提供了新的解决方案,使其具有合适的导带价带和高性能及稳定性。

论文第一作者为博士生李露露,论文链接:https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2024.124489