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Nature Commun.：單層2H-WSe2人工樹葉

時(shí)間：2022-04-26 來源：瀏覽：

Nature Commun.：單層2H-WSe2人工樹葉

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確定面內(nèi)缺陷位點(diǎn)、邊緣位點(diǎn)原子的作用有助于發(fā)展高效率低維光催化劑。

有鑒于此， 臺(tái)灣大學(xué) Kuei-Hsien Chen( 陳貴賢 ) 、 Li-Chyong Chen ( 林麗瓊 ) 等報(bào)道通過邊緣位點(diǎn)原子重構(gòu)的單層 2H-WSe ₂ 人工樹葉，能夠進(jìn)行 CO ₂ 還原制備 CH ₄ 。

本文要點(diǎn)

要點(diǎn) 1. 通過第一性原理計(jì)算，說明重構(gòu)的非完美狀態(tài)邊緣位點(diǎn)能夠結(jié)合 CO ₂ 分子，并且將結(jié)合的 CO ₂ 轉(zhuǎn)變?yōu)榫€性的彎折分子。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果顯示，太陽能 - 燃料轉(zhuǎn)變過程的量子效率與片狀大小的變化規(guī)律為倒數(shù)關(guān)系。

要點(diǎn)2 . 邊緣位點(diǎn)原子的電子消耗速率（ consumed electron rate ）比面內(nèi)缺陷位點(diǎn)的電子消耗速率快兩個(gè)數(shù)量級。此外，通過對單層 WSe ₂ - 液體界面進(jìn)行納米尺度氧化還原成像， 發(fā)現(xiàn)在邊緣位點(diǎn)更容易進(jìn)行電荷轉(zhuǎn)移 。

這項(xiàng)研究為設(shè)計(jì)通過邊緣位點(diǎn)結(jié)構(gòu)重組方法，得到具有 HER 、 CO ₂ 還原反應(yīng)活性的新型單層過渡金屬硫化物提供機(jī)會(huì)。

Qorbani, M., Sabbah, A., Lai, YR. et al. Atomistic insights into highly active reconstructed edges of monolayer 2H-WSe ₂ photocatalyst. Nat Commun 13, 1256 (2022)

DOI: 10.1038/s41467-022-28926-0

https://www.nature.com/articles/s41467-022-28926-0

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