【摘 要】
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通过人工光合作用将CO2转化为高附加值化学品,作为可再生能源可以减轻温室气体的排放。[1,2]石墨相g-C3N4具有较高的光化学稳定性和热稳定、合适的能带结构和可见光响应等优
【机 构】
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国家纳米科学中心; 中国科学院理化技术研究所;
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通过人工光合作用将CO2转化为高附加值化学品,作为可再生能源可以减轻温室气体的排放。[1,2]石墨相g-C3N4具有较高的光化学稳定性和热稳定、合适的能带结构和可见光响应等优点,在光催化领域得到了广泛应用。但g-C3N4自身的光生载流子复合率较高,导致光催化还原CO2的性能较低。[3]铁卟啉分子催化剂具有很好的光催化还原CO2的性能,但其在紫外光光照下稳定性较差,而可见光下如果没有光敏剂的存在,光催化活性相对较低。[4]我们构建了高效g-C3N4纳米片/铁卟啉复合催化剂进行可见光光催化还原CO2为CO,其中g-C3N4作为光敏剂,铁卟啉作为催化中心。使用该复合催化剂可将光吸收与催化中心分开,实现光生电子-空穴在空间上的有效分离。基于准原位紫外-可见吸收光谱（UV-vis）及电子自旋共振（ESR）测试,提出了g-C3N4纳米片/铁卟啉复合体系光催化还原CO2的反应机理。
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