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CO2光还原催化剂-光敏剂(Ru-3)
发布时间:2020-09-18     作者:axc   分享到:


**CO2光还原催化剂-光敏剂(Ru-3)

CO2光还原——在太阳能驱动下,将CO2还原为CO、甲酸、甲醇等燃料分子是解决能源危机和环境污染问题的**途径之一。许多研究组都致力于寻找**CO2光还原催化剂。然而,作为吸光中心和电子转移桥梁的光敏剂也发挥着至关重要的作用。因此,开发高性能吸光中心——即提升光催化体系的敏化能力,将是开发**CO2光还原体系的**策略。

在母体光敏剂Ru-1的1,10-菲洛啉的不同位点引入芘基单元,同时改变连接模式(单键和炔键),依次制备出一系列光敏剂:Ru-2、Ru-3Ru-4。从Ru-1Ru-4,激发态能级逐级降低,实现了从3MLCT态向3IL态的转变(图1),**延长了光敏剂激发态寿命。

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通过激发态微观调控,筛选出强敏化能力的光敏剂Ru-3,实现了激发态寿命和氧化还原电位的**匹配(图2)。该光敏剂用于**敏化双核钴团簇催化剂,可高选择性的将CO2还原为CO,转化数(TON)高达66480,比传统光敏剂(Ru-1)高17倍。

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结论:

通过调控光敏剂敏化能力大幅提升CO2光还原性能。首次通过微观调控策略,实现光敏剂分子的激发态寿命和激发态氧化还原电位**调控。该工作将为**CO2光还原体系的开发提供一种新的思路,有望进一步提升现有体系的光能转换效率。

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