AuCu-CeO2光催化剂的构建及光催化CO2还原为CH3COOH性能

　　

基于浸渍法-氢溢流法协同策略，构筑了AuCu合金纳米颗粒负载的纳米球形CeO₂基光催化剂（AuCu-CeO₂）。采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）、拉曼光谱仪（Raman）、X射线光电子能谱仪（XPS）、紫外-可见吸收光谱（UV/Vis-NIR）、光电性能测试、荧光光谱等手段对材料的结构、形貌和光学性能进行表征，系统揭示了材料结构-性能关系。在气-固-液三相反应体系中，对AuCu-CeO₂的光催化CO₂还原的性能进行了研究。结果显示，光催化CO₂还原的主要产物为乙酸（CH₃COOH），最优催化剂Au₃Cu₁-CeO₂的CH₃COOH产率和选择性分别为14.5 μmol·g^-1·h^-1和82.15%。Au₃Cu₁-CeO₂催化剂中具有局域表面等离子体共振（LSPR）效应的AuCu合金纳米颗粒与CeO₂载体的有效结合显著提升了全光谱下的光生载流子浓度。光生电子随后经CeO₂→AuCu和Au→Cu的双电荷转移通道向Cu金属位点富集，从而大幅提高了光生载流子的分离与利用效率。通过光催化原位漫反射红外傅里叶变换光谱（in situ DRIFTS）分析，进一步揭示了光催化CO₂还原为CH₃COOH反应中*CO物种的耦联路径。

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