光催化是致力于解决环境和能源领域问题的具有前景的技术,目前人们发展了多种多样的策略用于改善光催化反应性能,比如调节催化剂的组分优化可见光吸收、优化载流子分离、界面化学等,实现高晶化度、调控催化剂粒径和形貌,增强催化剂的表面积,更好的利用特定晶面的反应活性。这些策略主要能够在纳米尺度影响催化剂,能够归结于纳米结构化策略。相比而言,微米尺度结构化是在更大的尺度进行催化剂设计优化,通常主要着重于纳米粒子组装和制备薄膜。但是,目前有关微米或者厘米尺度结构调控的研究比较少见。同时,最近相关工作发现基于纳米粒子的气凝胶整体材料能够显著改善光催化活性,特别是当一体式气凝胶的大小与光催化反应器匹配。
有鉴于此,苏黎世联邦理工学院Markus Niederberger等综述报道这种微米尺度效应在光催化领域的有关研究,对宏观的一体式气凝胶光催化剂进行总结。
本文要点:
参考文献
Fabian Matter, Markus Niederberger, The Importance of the Macroscopic Geometry in Gas-Phase Photocatalysis, Adv. Sci. 2022, 2105363
DOI: 10.1002/advs.202105363
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202105363