Mejorando la metanación fotocatalítica de CO2 a través de la fusión de interfaces sobre aerogeles de puntos cuánticos de CdS

Resumen En el campo de la reducción fotocatalítica de CO2, los ensamblajes de puntos cuánticos (QD) han surgido como fotocatalizadores candidatos prometedores debido a su superior absorción de luz y mejor adsorción de sustratos. Sin embargo, los malos contactos dentro de los ensamblajes de QD conducen a una baja eficiencia de transferencia de carga interfacial, haciendo que los ensamblajes de QD sufran de un rendimiento fotocatalítico insatisfactorio. En este trabajo, se presenta un enfoque novedoso que involucra la construcción de ensamblajes de QD de CdS fusionados de manera interfacial fuerte (gel de QD de CdS) para la reducción de CO2. El novedoso gel de QD de CdS demuestra un rendimiento fotocatalítico excepcional para la metanación de CO2, logrando una tasa de generación de CH4 de aproximadamente 296 µmol g−1 h−1, con una selectividad superior al 76% y un rendimiento cuántico aparente (AQY) de 1.4%. Nuevas investigaciones revelan que la robusta fusión interfacial en estos QD de CdS no solo mejora su capacidad para absorber luz visible, sino que también promueve significativamente la separación de carga. El presente trabajo allana el camino para utilizar fotocatalizadores de gel de QD en la realización de una reducción eficiente de CO2 y destaca el papel crítico de la ingeniería interfacial en los fotocatalizadores.