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Engineering the coordination structure of cu for enhanced photocatalytic production of c_(1) chemicals from glucose

chinese Journal of catalysis 2024年第8期63卷 234-243页

作者： Lulu Sun Shiyang Liu Taifeng Liu Dongqiang Lei Nengchao Luo Feng Wang State Key Laboratory of catalysis Dalian National Laboratory for Clean EnergyDalian Institute of Chemical PhysicsChinese Academy of SciencesDalian 116023LiaoningChina University of chinese Academy of Sciences Beijing 100049China National&Local Joint Engineering Research center for Applied Technology of Hybrid Nanomaterials collaborative Innovation center of Nano Functional Materials and Applications of Henan Province Henan UniversityKaifeng 475004HenanChina Institute of Electrical Engineering Chinese Academy of SciencesBeijing 100190China

Photocatalytic decomposition of sugars is a promising way of providing H_(2),cO,and HcOOH as sus-tainable energy ***,the production of c_(1) chemicals requires the cleavage of robust c−c bonds in sugars with concurrent production of H_(2),which remains ***,the photo-catalytic activity for glucose decomposition to HcOOH,cO(c_(1) chemicals),and H_(2) on cu/TiO_(2)was enhanced by nitrogen *** to nitrogen doping,atomically dispersed and stable cu sites resistant to light irradiation are formed on cu/TiO_(2).The electronic interaction between cu and nitrogen ions originates valence band structure and defect levels composed of N 2p orbit,distinct from undoped cu/TiO_(2).Therefore,the lifetime of charge carriers is prolonged,resulting in the pro-duction of c_(1) chemicals and H_(2) with productivities 1.7 and 2.1 folds that of cu/TiO_(2).This work pro-vides a strategy to design coordinatively stable cu ions for photocatalytic biomass conversion.

关键词： cu photocatalyst coordination structure Biomass c−c bond c_(1) chemicals

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