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將二氧化碳（CO2）光催化轉化為合成氣是解決能源和環境挑戰的一種很有前途的方法。基於此，華南理工大學李映偉教授和王楓亮（通訊作者）等人報道通過連續原位相變策略，合成了一種在Ni摻雜的Co3O4超薄納米片組裝的雙中空納米管（Ni-Co3O4 NSDHN），具有Ni-Co雙位點，用於低濃度CO2的有效光還原。
具有Ni-Co雙金屬位點的Ni-Co3O4 NSDHN在稀釋CO2（10% CO2/Ar，燃煤發電站廢氣的典型CO2濃度）的轉化中表現出優異的光催化性能。在可見光和自然太陽光的照射下，合成氣的析出率分別高達170.0和339.9 mmol g-1 h-1，在450 nm處的表觀量子產率（apparent quantum yield, AQY）為3.7%。
更重要的是，CO/H2比率可以在1: 10到10: 1的寬窗口內輕鬆調整，並保持高合成氣析出率。原位光譜和密度泛函理論（DFT）計算表明，Ni-Co雙位點內的d-軌道相互作用增加了dxz/dyz-2π*和dz2-5σ的反鍵軌道中的電子，從而削弱了*CO的吸附親和力，*H中間體的吸附位點從過度金屬（TM）變為氧原子，從而能夠對CO2還原和HER過程進行動力學控制。
Efficient Photoreduction of Diluted CO2 to Tunable Syngas by Ni-Co Dual Sites through d-band Center Manipulation. Angew. Chem. Int. Ed., 2022, DOI: 10.1002/anie.202210576.
https://doi.org/10.1002/anie.202210576.
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計算性質涉及OER/ORR、CO2RR、HER、NRR台階圖、反應路徑、反應機理、過渡態、吸附、摻雜、能帶、態密度、d帶中心、電荷密度與電荷得失分析、PDOS/COHP分析、反應能壘、反應動力學/熱力學等。
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