隨著全球對可持續發展的需求日益提升，太陽能作為一種清潔、普遍的能源，已成為催化過程中的關鍵動力來源。在光熱催化領域，等離子體金屬材料因其局部表面等離子體共振（LSPR）特性，可高效利用和轉化太陽能，受到了廣泛關注。然而，具有強LSPR特性的金和銀等貴金屬材料的高昂成本限制了其應用規模，促使研究者們探索性價比更高的替代方案。銅（Cu）作為一種具備出色LSPR性能的非貴金屬，正逐步成為光熱催化的理想候選材料。盡管銅基催化劑在光熱轉換方面表現突出，但其催化活性相對較低，難以有效激活惰性化學鍵，這一挑戰推動了研究人員設計銅-金屬（Cu-M）雜化結構，通過引入其他活性金屬來增強催化效率和光熱性能。
在此背景下，蘇州大學功能納米與軟物質研究院的陳金星教授、曹暮寒副研究員和李超然研究員合作開發出一種一步多元醇還原工藝，成功合成了具有等離子體性能的Cu-Ru核殼超粒子結構。該類材料中，Cu納米粒子作為核心，Ru納米團簇組成的超粒子結構為殼層。通過對生長機制的深入研究，該團隊實現了對超結構成分和尺寸的精確控制，最終優化的Cu3Ru1超結構展現出優異的光吸收能力和高效的光熱轉換效率，該光熱催化劑在廢棄聚乙烯（PE）和聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）的光熱回收利用中表現出顯著效果，顯示了其在廢棄塑料的光熱升級回收中的巨大潛力。該研究以題為“Plasmonic Copper-Ruthenium Superstructure for Efficient Photothermal Conversion and Plastic Recycling”的論文發表在《Adv. Funct. Mater.》上。
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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.202417644
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