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1光电解水产活性氢/氧耦合加氢/氧化过程用水滑石基纳米材料显示文摘加氢/氧化催化是现代化学工业中最广泛的催化过程,传统加氢/氧化催化需要高温高压、消耗大量氢气/氧气(或双氧水等),且存在高成本、高能耗、低选择性等问题。因此,如何在温和条件下绿色高效地实现加氢还原/氧化反应,是目前催化领域的研究热点和难点之一。光电催化过程因其能量来源广泛、清洁环保,且结合了光催化和电催化的优势,已成为当前研究热点,而光电分解水产生H2/O2过程涉及高反应活性的中间物种(活性氢*H、活性氧*O)的产生。利用光电解水产生的中间*H/*O物种,并使其直接参与加氢/氧化催化过程,实现一步光电解水制活性氢/氧耦合加氢/氧化过程,有望极大提高反应的效率。通过对催化剂结构进行调控,使得耦合过程可在温和的反应条件下进行,同时可避免因使用氢气/氧气等导致的安全和耗能等问题。本文综述了光电分解水过程,传统化工的加氢/氧化过程以及光电分解水与加氢/氧化耦合反应等方面的发展,介绍了水滑石基纳米材料在光电解水耦合加氢/氧化过程中的结构和性能优势,并对未来研究方向进行了展望,以期为高附加值有机化学品的高选择性低成本制备提供思路。来天艺 王纪康 李天 白莎 郝晓杰 赵宇飞 段雪 2020化工学报2020,71,10:5
2纳米层状双金属氢氧化物的制备及光催化性能研究进展显示文摘半导体光催化剂因其高效、生态友好、成本低等优点,可用于解决能源与环境问题。层状双金属氢氧化物(LDHs)是一类由两种或两种以上金属阳离子组成的金属氢氧化物,结构由主体层板和层间的插层阴离子及水分子相互交叠构成。LDHs纳米材料具有带隙可调、比表面积大、种类多样、成本低廉并且易与其他材料复合实现功能化等优点,因此LDHs纳米材料在光催化领域中表现出良好的应用前景。本文系统综述了近年来LDHs纳米材料的制备方法及其在光催化分解水制氢、吸附和降解有机染料,以及光催化还原二氧化碳等光催化领域的最新研究进展,为未来高性能LDHs基纳米催化材料的制备及催化性能调控提供了一定的参考。霍智强 白雪 滕英跃 贾恒 宋银敏 王威 2022硅酸盐通报2022,41,4:3
3层状双金属氢氧化物合成、改性及光催化应用进展显示文摘层状双金属氢氧化物(LDHs)具有组成易调变,结构易裁剪,易与其他材料复合实现功能化等优点,使其在众多领域均表现出显著的优势和良好的应用前景。围绕合成、改性及在光催化领域中的应用几个方面,对层状双金属氢氧化物进行综述。孙玉临 胡丽芳 邱小京 王淑晴 王娜丽 陈鹃 吴明珠 何杰 2022安徽化工2022,48,1:1
4Photocatalytic syngas synthesis from CO_(2) and H_(2)O using ultrafine CeO_(2)-decorated layered double hydroxide nanosheets under visible-light up to 600 nm显示文摘The rational design of photocatalyst that can effectively reduce CO_(2) under visible light(l>400 nm),and simultaneously precise control of the products syngas(CO/H2)ratio is highly desirable for the Fischer-Tropsch reaction.In this work,we synthesized a series of CeO_(2)-decorated layered double hydroxides(LDHs,Ce-x)samples for photocatalytic CO_(2) reduction.It was found that the selectivity and productivity of CO and H_(2) from photoreduction of CO_(2) in conjunction with Ru-complex as photosensitizer performed an obvious“volcano-like”trend,with the highest point at Ce-0.15 and the CO/H_(2) ratio can be widely tunable from 1/7.7 to 1/1.3.Furthermore,compared with LDH,Ce-0.15 also drove photocatalytic CO_(2) to syngas under 600 nm irradiation.It implied that an optimum amount of CeO_(2) modifying LDH promoted the photoreduction of CO_(2) to syngas.This report gives the way to fully utilize the rare earth elements and provides a promising route to enhance the photo-response ability and charge injection efficiency of LDH-based photocatalysts in the synthesis of syngas with a tunable ratio under visible light irradiation.Ling Tan Kipkorir Peter Jing Ren Baoyang Du Xiaojie Hao Yufei Zhao Yu-Fei Song 2021Frontiers of Chemical Science and Engineering2021,15,1:0
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