Unlocking Efficient Near‐Infrared CO 2 Photoreduction Over Metallic Photocatalysts Through Charge Polarization
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Le résumé fourni par la source
ABSTRACT Metallic photocatalysts provide a promising route for utilizing low‐energy near‐infrared (NIR) photons in CO 2 conversion because they bypass the bandgap constraints of conventional semiconductors. However, their intrinsically uniform electrostatic potential limits charge separation and CO 2 adsorption/activation, thereby restricting their photocatalytic performance. Here, we report a charge polarization strategy that addresses this bottleneck through the synergistic incorporation of sulfur vacancies ( S v ) and Au single atoms (Au SAs) in metallic NiCo 2 S 4 . The optimized Au SA / S v ‐NiCo 2 S 4 photocatalyst exhibits a 64‐fold enhancement in activity relative to pristine NiCo 2 S 4 under NIR irradiation without sacrificial agents, delivering CO and CH 4 production rates of 1020 and 150 µmol g −1 h −1 , respectively. Notably, it achieves a benchmark apparent quantum efficiency (AQE) of 1.24% at 800 nm and a solar‐to‐chemical energy conversion (STC) efficiency of 0.86% at room temperature. Mechanistic investigations reveal that charge redistribution reshapes the photocatalytic behavior of the metallic system in two complementary ways: it induces local polarization that suppresses charge recombination, and favors the formation of bimetallic Co 3+ ⋯Ni 2+ frustrated Lewis pair (FLP) sites for CO 2 adsorption, activation, and *COOH generation. This work demonstrates charge polarization as an effective strategy for designing metallic photocatalysts, opening new opportunities for efficient solar‐driven CO 2 valorization.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé, mais le titre doit être comparé manuellement.
- Titre Crossref
- Unlocking Efficient Near‐Infrared CO <sub>2</sub> Photoreduction Over Metallic Photocatalysts Through Charge Polarization
- Date Crossref
- 20/09/2026
- Éditeur
- Wiley
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
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Hainan University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Hainan Agricultural School pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Hefei University of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Beijing University of Chemical Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Łukasiewicz Research Network - Institute of Non-Ferrous Metals pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Taiyuan University of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Materials Science and Engineering Hefei Institute of Technology Hefei China pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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National‐Local Joint Engineering Research Center of Non‐Ferrous Metals and Technology Hefei China pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Hainan University, Hainan Agricultural School et Hefei University of Technology, avec 5 autres affiliations.
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