为了减轻温室效应并解决相关的能源危机，利用太阳能将二氧化碳转化为增值产品已被认为是一项可持续战略。然而，光催化过程中光生载流子的不充分分离和快速复合极大地限制了其还原效率和实际应用潜力。

在这里，香港城市大学楼雄文教授，Chun-Sing Lee，江苏大学Zhifeng Jiang通过原位热解方法成功地将孤立的Co原子修饰成氧掺杂BN，大大提高了催化活性和对CO产物的选择性。

文章要点

1）X射线吸收精细光谱表明，孤立的Co原子已被具有不饱和CoO₂N₁构型的O和N原子稳定化。进一步的实验研究和理论模拟证实，修饰的Co原子不仅在CO₂还原过程中作为真正的活性中心，而且还作为电子泵促进电子/空穴分离和转移，从而大大加速了反应动力学并改善了反应速率。

2）此外，CoO₂N₁配位几何结构有利于从*CO₂到*COOH的转化，这应被视为CO产物演化的选择性决定步骤。原子水平的表面调制策略为调节光催化二氧化碳还原反应动力学开辟了新途径。

参考文献

Jianli Liang, et al, Modulating Charge Separation of Oxygen-doped Boron Nitride with Isolated Co Atoms for Enhancing CO2-to-CO Photoreduction, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202303287.

https://doi.org/10.1002/adma.202303287.