金属有機フレームワーク内でのCu単原子と原子レベルのCuドープAuナノ粒子による光触媒CO2還元の相乗効果的触媒

光触媒CO2還元をC2炭化水素に行うことは、複数の電子プロセスとC-C結合の鈍い動力学により、非常に価値がありながらも非常に困難であると考えられており、相乗効果を発揮するためには複数の活性部位が必要です。本研究では、光沈着法を通じて、Cu単原子サイトと原子レベルのCuドープAuナノ粒子が、メソポーラスチャネルを持つ光活性金属有機フレームワーク（MOF）に同時に固定され、限られた環境内で異なる部位が密接に統合されました。プラズモニック金属ナノ粒子の電子蓄積と異なる活性部位間の相乗効果のおかげで、このMOFコンポジットは、69.9 μmol g-1 h-1という高い生成率でCO2をC2H6に効率的に光触媒還元することが可能であり、選択性も71.1%に達します。コントロールサンプルを使用した光触媒実験では、各ステップにおける異なる活性部位の重要な役割が明らかになり、現場での特性評価および理論計算によってさらに確認されました。この発見は、さまざまな活性部位を統合するための理想的なプラットフォームとしてのMOFの可能性を強調しています.