等离激元 Au 纳米颗粒偶联超薄 BiOBr 纳米片异质结构的制备：调控电荷转移以实现高效 CO2 光还原

整合具有优异可见光吸收和快速表面/界面电荷转移动力学的半导体光催化剂，对于实现高效 CO2 光还原仍是一项巨大的挑战。在本研究中，将 Au 纳米颗粒与超薄 BiOBr 纳米片偶联，所构建的异质结构（Au/BiOBr）具备局域表面等离子体共振（LSPR）效应，不仅增强了可见光吸收能力，还在 Au 与 BiOBr 之间的界面上形成了快速电荷传输通道。因此，在 300 W Xe 灯和可见光（λ > 400 nm）照射 5 h 的条件下，该异质结构光催化剂表现出比 BiOBr（89.0/6.46 μmol g−1）更高的光催化 CO2 还原为 CO 的性能（135.3/16.43 μmol g−1）。最后，原位 FT-IR 光谱揭示了 CO2 光还原过程，并发现 ∗COOH 是 CO2 转化为 CO 的关键中间体。这项工作为构建用于高效光催化 CO2 还原的多电子转移方案提供了一种有效途径。