负载PtOx的超薄Bi2WO6纳米片上CO2光催化还原制甲烷

摘要： 太阳能驱动二氧化碳还原为碳氢化合物具有重要前景。然而，许多传统催化剂的光催化活性通常较低。本研究通过水热法合成了厚度约4.8纳米的超薄Bi2WO6纳米片，在400 ppm低浓度CO2条件下实现了19 ppm g?1 h?1的甲烷产率。随后采用水相光还原法负载粒径约2纳米的PtOx纳米颗粒作为优异助催化剂，使甲烷最优产率达到108.8 ppm g?1 h?1，约为原始Bi2WO6纳米片的5.7倍。通过光电流曲线、电化学阻抗谱及析氧极化曲线的深入分析表明，性能提升源于PtOx纳米颗粒增强的载流子分离能力和加速的水氧化作用。该研究有望深化对PtOx纳米颗粒的认知，并为设计二氧化碳光还原制甲烷催化剂提供新思路。