海胆状S型异质结CoNiO2/W18O49的构建及其高效光催化CO2还原机制研究

本研究通过两步水热法构建了海胆状S型异质结CoNiO2/W18O49复合催化剂，其独特的界面电场（IEF）和局域表面等离子体共振（LSPR）效应协同提升了载流子分离效率与可见光吸收能力，CO2光还原（PR）性能达纯相的6-33倍，为碳资源循环提供了新策略。

　　

Highlight

本研究创新性地设计出海胆状S型异质结CoNiO₂/W₁₈O₄₉复合催化剂，其通过界面内置电场（IEF）和能带弯曲效应实现高效的电荷分离，同时W₁₈O₄₉的氧空位（O_vac.）诱导的局域表面等离子体共振（LSPR）显著拓展了光响应范围至可见-近红外区。

Conclusions

本文成功构建的CoNiO₂/W₁₈O₄₉ S型异质结展现出卓越的CO₂光还原性能：

1. 1.

   W₁₈O₄₉的O_vac.和LSPR效应像"光能捕手"大幅提升光捕获效率；

2. 2.

   异质结界面形成的电子高速通道（S型机制）使CO/CH₄产率分别达87.17和92.42 μmol g^?1 h^?1；

3. 3.

   理论计算与原位表征揭示了界面电荷转移的"分子舞蹈"，为设计新型光催化剂提供了范式。