作为解决能源危机和环境问题最关键的方法之一，将CO2光还原为高附加值的化学物质和太阳能燃料(如CO、HCOOH、CH3OH、CH4)引起了广泛的关注。在自然界中，光合生物利用阳光将CO2和H2O有效地转化为碳水化合物和氧气(O2)，这激发了低成本、稳定、高效的CO2光还原人工光催化剂的开发。半导体量子点(QDs)具有成本低、合成简单、光捕获性能好、产生多个激子、载流子调控可行、表面位置丰富等优点，近年来被认为是最有希望建立高效人工光系统的材料之一。近日，中科院物理化学技术研究所Li-Zhu Wu，Xu-Bing Li团队总结了用半导体量子点进行CO2光还原的最新进展。首先，分析了半导体量子点独特的光物理和结构特性，这使其在太阳能转换方面具有广泛的应用。然后介绍了量子点在光催化CO2还原中的最新应用，主要分为三类:二元II-VI半导体量子点(如CdSe、CdS和ZnSe)、三元I-III-VI半导体量子点(如CuInS2和CuAlS2)和钙钛矿型量子点(如CsPbBr3、CH3NH3PbBr3和Cs2AgBiBr6)。最后，讨论了量子点在太阳能CO2还原方面的挑战和前景。
Hao-Lin Wu, Xu-Bing Li,* Chen-Ho Tung, Li-Zhu Wu*. Semiconductor Quantum Dots: An Emerging Candidate for CO2 Photoreduction. Adv. Mater. 2019,
DOI: 10.1002/adma.201900709
