三峡大学新能源材料与器件(三峡大学新型能源材料实验室)

成果简介过氧化氢（H2O2）人工光催化技术在解决日益增长的能源和环境挑战方面有广阔的前景。
共价三嗪框架（CTFs）是一组令人振奋的用于生产H2O2的有前途的光催化剂。
然而，单一的CTF仍然存在不令人满意的光催化行为，主要原因是严重的电荷重组和缺乏熟练的二氧（O2）吸附/激活催化点。
本文，三峡大学Long Wang、叶立群等研究人员在《Composites Communications》期刊发表名为“CsPbBr3 quantum dots-decorated porous covalent triazine frameworks nanocomposites for enhanced solar-driven H2O2 production”的论文，研究通过原位复合方法制备了多孔CsPbBr3量子点（QD）修饰的CTFs（CsPbBr3/CTFs）纳米复合材料，在不使用任何牺牲剂的情况下实现了从O2到H2O2的强大光催化进化。
与原始的CsPbBr3和CTFs相比，该纳米复合材料在光催化H2O2生产方面表现出了明显的性能提升。
反应活性可以达到134.6μM h-1的最高值，是原始CTFs的13.3倍。
此外，合理设计的多孔CsPbBr3/CTFs纳米复合材料实现了0.14%的太阳能-化学转化效率，超过了之前报道的大多数光催化剂。
独特的复合效应是协同增强电荷分离和实现高效H2O2生产的关键。
这项工作有望为在各种光催化反应中利用卤化物过氧化物QDs和CTFs提供替代途径。
图文导读图1. CsPbBr3量子点修饰的多孔CTFs光催化剂。
图2。
（a–b）CsPbBr3/CTF-2的SEM图像、（c–e）TEM图像和（f）HRTEM图像；（g） CsPbBr3/CTF-2的EDX元素映射图像。
图3. (a) 紫外-可见吸收光谱，(b) Tauc图，(c) 稳态光致发光光谱，(d) 瞬态光致发光光谱，(e) 电化学阻抗光谱和(f) 瞬态光电化学反应。
图4、（a）CsPbBr3/CTFs和CTF-1在纯水中40分钟的光催化H2O2活性；（b）CsPbBr3/CTF-2 5小时的光催化H2O2产率；（c）模拟阳光照射下测试的CsPbBr3/CTFs的SCC效率；（d）CsPbBr3/CTF-2对H2O2生成的稳定性测试。
图5. CsPbBr3/CTF-2用于光催化H2O2生产的电荷转移机制建议。
小结 综上所述，报告了一种原位修饰途径，用于制造多孔CsPbBr3和H-CTFs纳米复合材料（CsPbBr3/CTFs）以增强光催化H2O2的生产。
这项工作为通过高效工艺开发有机-无机纳米复合材料的各种光催化应用开辟了一条道路。
文献：10.1016/j.coco.2022.101390