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近日，廣州大學(xué)清潔能源材料研究所劉兆清教授團(tuán)隊(duì)以典型的p區(qū)鉍元素為研究對(duì)象，通過(guò)在Bi₂MoO₆表面可控構(gòu)建氧空位、氧空位-鉍異質(zhì)點(diǎn)、鉍納米顆粒，調(diào)控鉍位點(diǎn)的電子態(tài)、配位環(huán)境與p帶中心，分析p區(qū)鉍元素在光催化CO₂還原制CH₄中的構(gòu)效關(guān)系。

從動(dòng)力學(xué)角度分析，氧空位-鉍在異質(zhì)點(diǎn)內(nèi)的相互作用促使光生載流子在活性位點(diǎn)精準(zhǔn)富集，促進(jìn)*CH_xO物種形成與生成CH₄的多電子反應(yīng)過(guò)程，從而提升CH₄選擇性和產(chǎn)率。該研究構(gòu)建的系列鉍基材料的光生載流子分離效率與CH₄選擇性呈正相關(guān)關(guān)系。這項(xiàng)工作為p區(qū)材料在選擇性光催化CO₂還原方面累積了理論基礎(chǔ)與提供了新的研究思路。