《表2 样品光催化CO2合成甲醇的产率和转换频率》

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《CuO/Er-Yb-TiO_2的制备及在模拟可见光下催化CO_2合成甲醇》

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以300 W氙灯为光源模拟太阳光催化CO2合成甲醇来评估不同催化剂的催化性能。在没有光照或催化剂条件下进行的两组空白实验中，均没有检测到甲醇。表2为所有样品光催化反应2 h时甲醇的产率和转换频率（Turnover frequency，TOF）。纯Ti O2为催化剂，甲醇的产率仅为23.9μmol·g-1，Ti的转换频率（甲醇产量/(Ti的物质的量×反应时间）)为9.0×10-4h-1。掺入Er3+与Yb3+后，不仅光生电子-空穴的稳定性更好，更重要的是由于部分红外光转化为可见光，增加了光生电子的数量，有效扩展了光谱能量的利用范围，光催化CO2还原过程中甲醇产量明显提高。如表2所示，当Er3+与Yb3+的掺杂量分别为1%和2.5%（均为摩尔分数）时，甲醇的产率最高为116.7μmol·g-1，约为Ti O2的4.9倍；转换频率为4.7×10-3h-1，约为Ti O2的5.3倍。