Epitaxially grown silicon-based single-atom catalyst for visible-light-driven syngas production
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Improving the dispersion of active sites simultaneous with the efficient harvest of photons is a key priority for photocatalysis. Crystalline silicon is abundant on Earth and has a suitable bandgap. However, silicon-based photocatalysts combined with metal elements has proved challenging due to silicon’s rigid crystal structure and high formation energy. Here we report a solid-state chemistry that produces crystalline silicon with well-dispersed Co atoms. Isolated Co sites in silicon are obtained through the in-situ formation of CoSi 2 intermediate nanodomains that function as seeds, leading to the production of Co-incorporating silicon nanocrystals at the CoSi 2 /Si epitaxial interface. As a result, cobalt-on-silicon single-atom catalysts achieve an external quantum efficiency of 10% for CO 2 -to-syngas conversion, with CO and H 2 yields of 4.7 mol g (Co) −1 and 4.4 mol g (Co) −1 , respectively. Moreover, the H 2 /CO ratio is tunable between 0.8 and 2. This photocatalyst also achieves a corresponding turnover number of 2 × 10 4 for visible-light-driven CO 2 reduction over 6 h, which is over ten times higher than previously reported single-atom photocatalysts.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».