Cocatalysts for Selective Photoreduction of CO2into Solar Fuels

Photoreduction of CO2 into sustainable and green solar fuels is generally believed to be an appealing solution to simultaneously overcome both environmental problems and energy crisis. The low selectivity of challenging multi-electron CO2 photoreduction reactions makes it one of the holy grails in heterogeneous photocatalysis. This Review highlights the important roles of cocatalysts in selective photocatalytic CO2 reduction into solar fuels using semiconductor catalysts. A special emphasis in this review is placed on the key role, design considerations and modification strategies of cocatalysts for CO2 photoreduction. Various cocatalysts, such as the biomimetic, metal-based, metal-free, and multifunctional ones, and their selectivity for CO2 photoreduction are summarized and discussed, along with the recent advances in this area. This Review provides useful information for the design of highly selective cocatalysts for photo(electro)reduction and electroreduction of CO2 and complements the existing reviews on various semiconductor photocatalysts.

کاکتوس‌ها برای کاهش انتخابی فتون‌های خورشیدی CO۲O

عموما اعتقاد بر این است که تبدیل دی‌اکسید کربن به سوخت‌های خورشیدی پایدار و سبز یک راه‌حل جذاب برای غلبه همزمان بر مشکلات زیست‌محیطی و بحران انرژی است. گزینش پذیری پایین از به چالش کشیدن واکنش‌های احیا نوری چند الکترونی CO۲، آن را به یکی از گرین‌های مقدس در فتوکاتالیست های ناهمگن تبدیل کرده‌است. این بررسی نقش مهم کاتالیست ها در کاهش انتخابی دی‌اکسید کربن فتوکاتالیستی به سوخت‌های خورشیدی با استفاده از کاتالیست های نیمه‌هادی را برجسته می‌کند. تاکید ویژه‌ای در این بررسی بر نقش کلیدی، ملاحظات طراحی و استراتژی‌های اصلاح کوکاتالیست ها برای کاهش نور CO۲ است. کاتالیست های مختلف، مانند بیومیمتیک، مبتنی بر فلز، بدون فلز و چند عملکردی، و انتخاب پذیری آن‌ها برای کاهش نور CO۲، همراه با پیشرفت‌های اخیر در این زمینه، خلاصه و بحث شده‌اند. این بررسی اطلاعات مفیدی را برای طراحی کوکاتالیست های بسیار انتخابی برای احیای نوری (الکترو)و احیای الکتریکی CO۲ فراهم می‌کند و بررسی‌های موجود در مورد فتوکاتالیست های مختلف نیمه‌هادی را تکمیل می‌کند.

ترجمه شده با