Traditionelle thermokatalytische Prozesse weisen wissenschaftliche Probleme wie hohen Energieverbrauch und hohe Aktivierungsenergie auf, während die photothermische synergistische Katalyse eine sehr gute Lösung darstellt. In dieser Arbeit werden Kohlenstoff-Nanokugeln als Wärmequelle, Pd-Nanopartikel als aktive Zentren und das Halbleitermaterial CeO₂ als Photokatalysator und Sauerstoffaktivierungsstellen verwendet. Durch Flüssigphasen-Reduktion, Imprägnierung und Aminosäure-induzierte Methoden wurde der photothermische Katalysator CeO₂/Pd/Carbon (abgekürzt PCC) synthetisiert und ein photothermisches synergistisches Katalysesystem aufgebaut. Dieses Katalysesystem verfügt über eine volle Spektralabsorption und eine ausgezeichnete photothermische Umwandlungsfähigkeit, kann Lichtenergie in Wärmeenergie umwandeln, eine In-situ-Erwärmung der aktiven Zentren ermöglichen, die Temperatur der aktiven Zentren und die Reaktionsstellenenergie erhöhen; gleichzeitig besitzt es eine hervorragende Trennungseffizienz von Ladungen und Löchern, kann Sauerstoffmoleküle aktivieren, die Aktivierungsenergie der Reaktion senken und die Reaktion fördern. Unter einer Beleuchtungsstärke von 400 mW·cm^-2 wird bei einer Ofentemperatur von 72 ℃ eine vollständige Umwandlung von CO erreicht. Diese Arbeit bietet Referenzen und Ideen für die Gestaltung photothermischer Katalysatoren in verschiedenen Systemen.

photothermische Katalyse;Kohlenstoffmonoxidoxidation;photothermische Synergiekatalyse;Sauerstoffaktivierung