In2O3-Cu2O碳纳米纤维膜p-n异质结的构建及其光催化CO2还原制甲醇性能

陆秋婧; 姚欣彤; 杨纯; 刘倩; 孙松美

doi:10.19886/j.cnki.dhdz.2026.0099

东华大学学报（自然科学版） ›› 2026, Vol. 52 ›› Issue (3) : 76 -84. DOI: 10.19886/j.cnki.dhdz.2026.0099

In₂O₃-Cu₂O碳纳米纤维膜p-n异质结的构建及其光催化CO₂还原制甲醇性能

陆秋婧, 姚欣彤, 杨纯, 刘倩, 孙松美

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

摘要

针对无贵金属助催化剂条件下CO₂光催化还原制甲醇（CH₃OH）的需求，采用静电纺丝法构建了In₂O₃-Cu₂O复合碳纳米纤维膜（Cu-IOC）p-n型异质结光催化剂，并围绕其界面结构、电荷分离行为及CO₂还原性能展开研究。结构表征显示，In₂O₃与Cu₂O之间形成了紧密耦合界面。光电测试表明，Cu-IOC-2（In与Cu的配比为4∶3）具有更强的光响应能力、更高的光生载流子分离效率和界面电荷传输能力。在无助催化剂和牺牲剂条件下，Cu-IOC-2表现出优异的CO₂光催化还原性能，CH₃OH生成速率达53.42μmol·g^-1·h^-1,选择性为93.3%,5次循环后仍保持稳定活性。综上所述，经静电纺丝法构筑的In₂O₃-Cu₂O p-n异质结能够协同增强光生载流子分离效率与界面电荷传输能力，实现CH₃OH高选择性生成，为高效无贵金属助催化剂光催化CO₂还原体系设计提供了新思路。