由于卤化物钙钛矿固有的光和化学不稳定性，寻找高效、稳定的卤化物钙钛矿基光催化剂用于高效、选择性CO₂还原（CO₂RR）为甲烷是一项具有挑战性的工作。

近日，苏州大学路建美教授，贺竞辉教授报道了在具有开放通道的M-Ti骨架中原位生长卤化物钙钛矿（CBB和CABB），以获得超分散和稳定的纳米点来用于高效的光催化CO₂RR。甲烷产率分别为32.9和24.2 2 μmol g^–1 h^-1，选择性分别为88.7%和84.2%。

文章要点

1）研究人员利用FIB切片成像技术首次直接成像了限制在介孔中的超分散钙钛矿纳米点，可调尺寸范围为3.8-9.9 nm。原位XPS和Kevin探针力显微镜显示钙钛矿纳米点和M-Ti通道之间的内表面BEF有效地促进了电荷分离/转移。

2）密度泛函理论计算表明，光催化CO₂RR的高选择性可以归因于Bi吸附介导的CO（*HCO）加氢反应，而不是CO的脱附。

这项研究表明，将钙钛矿纳米点限制在介孔半导体基质中可以防止纳米钙钛矿的聚集，并构建抑制空穴电子快速复合的异质结。此外，研究结果将为高效钙钛矿型光催化剂的设计提供一定参考。

参考文献

Qi-Meng Sun, et al, Boosted Inner Surface Charge Transfer in Perovskite Nanodots@Mesoporous Titania Frameworks for Efficient and Selective Photocatalytic CO₂ Reduction to Methane, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202200872

https://doi.org/10.1002/anie.202200872