Újszerű, nagy entrópiájú cérium-oxid-típusú ritkaföldfémek felhasználása fotokatalitikus CO2 hidrogénezésre

Novel cerium oxide-type high entropy rare earth oxides for photocatalytic CO2 hydrogenation

Abstract

In our research, we prepared six ceria-based rare earth high-entropy oxides (HEOs) with fluorite structure and examined their photocatalytic behavior toward CO₂ hydrogenation. The samples possess high photocatalytic activity, which can be attributed predominantly to the accessibility of more active sites, resulting in more photogenerated electrons. The materials produced CO as the main product, but some CH₄ and CH₃OH were also generated. The photocatalytic performance of all studied HEOs surpasses single fluorite oxides or equivalent mixed oxides.

ÖSSZEFOGLALÓ

Ebben a tanulmányban hat fluorit-szerkezetű nagy entrópiájú cérium-oxid-típusú ritkaföldfémet (HEO-t) állítottunk elő és megvizsgáltuk fotokatalitikus aktivitásukat CO₂ hidrogénezési reakcióban. A minták nagy fotokatalitikus aktivitással rendelkeztek, amit főként a nagyszámú, hozzáférhető aktív kötőhelyekkel hoztunk összefüggésbe, amely több fotoelektron keletkezését tette lehetővé. Az anyagok fő termékként CO-ot termeltek, azonban kismértékben CH₄ és CH₃OH is keletkezett. Az összes vizsgált HEO fotokatalitikus aktivitása felülmúlta az egyszerű fluorit-oxidokét és a megfelelő kevert oxidokét