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将CO2转化为高附加值的化学品是实现碳循环, 缓解能源危机和环境问题的有效途径之一。金属与半导体复合电极, 利用光电耦合技术为CO2转化提供了一种新思路。本研究通过电沉积的方法在碱刻蚀处理后的Si片上制备了双金属Bi、Zn共修饰的Si基光电阴极(BiZnx/Si), 用于CO2的光电催化还原。研究表明, 引入金属Bi和Zn能够改善光的吸收性能, 降低电化学阻抗, 提高电化学活性比表面积(ECSA)。其中, BiZn2/Si最优的光电极电化学比表面积可达0.15 mF·cm-2。除此之外, 研究发现双金属共同作用有助于增强电极对中间体*OCHO的吸附作用, 在-0.8 V(vs. RHE)电势下, 最优的光电阴极BiZn2/Si生成HCOOH的法拉第效率高达96.1%。更重要的是, 光电阴极BiZn2/Si的光电流强度在10 h内维持-13 mA·cm-2, 表现出良好的性能稳定性。 相似文献