가스-고체 계면에서 비스무스 기반 페로브스카이트 나노결정의 광촉매 CO2 환원 메커니즘

우리는 이곳에서 이산화탄소를 메탄과 일산화탄소로 광촉매 환원하기 위한 비독성의 안정적인 비스무스 기반 페로브스카이트 나노결정(PeNCs) 시리즈를 보고합니다. 양이온 A+ = Rb+ 또는 Cs+ 또는 CH3NH3+ (MA+)를 갖는 일반 화학식 A3Bi2I9의 세 가지 비스무스 기반 PeNCs가 새로운 초음파 상향식 방법으로 합성되었습니다. Cs3Bi2I9의 PeNC는 가스-고체 계면에서 CO2 환원에 대해 14.9 μmol g–1의 메탄 및 77.6 μmol g–1의 CO 생성 수율을 나타내며, 동일한 실험 조건 하에서 TiO2 (P25)보다 훨씬 더 효과적인 촉매를 나타냈습니다. 광촉매 반응의 생성물은 질량 분석기와 결합된 기체 크로마토그래프를 사용하여 분석되었습니다. 전자 파라 자기 공명 및 확산 반사 적외선 스펙트라에 따르면, 우리는 CO, CH4 및 기타 가능한 부산물을 생성하기 위한 Bi 기반 PeNC 광촉매를 통한 CO2의 광환원 반응 메커니즘을 제안합니다.