ACS Catal.：晶格无序诱导的级联位点促进CO2光加氢

背景：传统光催化剂在将CO₂转化为高附加值燃料时面临活性不足和选择性低的问题，尤其是CO₂的惰性C=O键难以断裂。研究方法：中国地质大学（北京）黄洪伟与北京大学深圳研究生院冀豪栋团队通过甘露醇诱导水热法合成了表面晶格无序的Bi₂Sn₂O₇光催化剂（d-BSO），利用AC-STEM、XAFS、原位NAP-XPS及DFT计算探究其表面结构。结论：该催化剂在气-固-水蒸气条件下CO产率达50.36 μmol g⁻¹ h⁻¹，选择性100%，较完美晶格的BSO提升37.8倍。研究发现，晶格无序释放出对称Sn1-OV-Sn2位点特异性吸附并活化CO₂，而Bi-OV位点负责H₂O解离提供质子，两者构成级联催化循环。Sn位点通过“推-推”电子效应增强CO₂活化，同时表面无序诱导的内建电场显著促进载流子分离。此工作为设计高效光催化剂提供了新思路。