従来の熱触媒プロセスはエネルギー消費が大きく、活性化エネルギーが高いという科学的問題がありますが、光熱協同触媒は非常に優れた解決手段です。本論文では、炭素ナノ球を熱源として、Pdナノ粒子を活性部位として、半導体材料CeO₂を光触媒および酸素活性化部位として用い、液相還元法、浸漬法、アミノ酸誘導法を用いてCeO₂/Pd/Carbon（略称PCC）光熱触媒を合成し、光熱協同触媒反応系を構築しました。本触媒反応系は全スペクトル吸収および優れた光熱変換能力を有し、光エネルギーを熱エネルギーに変換し、活性部位をインサitu加熱し、活性部位の温度および反応位置エネルギーを向上させることができます。同時に、優れた電荷と正孔の分離効率を持ち、酸素分子の活性化を実現し、反応の活性化エネルギーを低減し、反応を促進します。光照射強度400 mW·cm^-2の条件下で、炉温72 ℃でCOの完全変換を達成できます。本研究は異なる系の光熱触媒設計に一定の参考およびアイデアを提供します。

光熱触媒;一酸化炭素酸化;光熱協同;酸素活性化