C3N4 with engineered three coordinated (N3C) nitrogen vacancy boosts the production of 1O2 for Efficient and stable NO photo-oxidation

空位缺陷 三聚氰胺 煅烧 氮气 光催化 催化作用 化学 反应性(心理学) 原位 光化学 化学工程 材料科学 有机化学 结晶学 工程类 医学 替代医学 病理
作者
Yuhan Li,Miaoli Gu,Min Zhang,Xianming Zhang,Kangle Lv,Yunqi Liu,Wingkei Ho,Fan Dong
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:389: 124421-124421 被引量:63
标识
DOI:10.1016/j.cej.2020.124421
摘要

The introduction of nitrogen vacancy to C3N4 holds promise in the photocatalytic behavior improvement. Yet, minimal literatures on reaction and stability mechanisms are presently available in the NO-oxidation reaction of C3N4. Here C3N4 with three coordinated (N3C) nitrogen vacancy was prepared by directly calcining the mixture of azodicarbonamide and melamine. Unlike previously reported C3N4 that exhibits an obvious deactivation beyond 30 min (>10% loss of reactivity after one cycle) and high in-situ formed NO2 concentration (>100 ppb), the C3N4 with three coordinated (N3C) nitrogen vacancy exerts increased NO-oxidation performance (40.3%, ~2.28 times higher than that of pristine C3N4 with a NO-removal rate of 17.7%) and suppressed in-situ produced NO2 (36.3 ppb, decreased by 76.6 ppb compared to pure C3N4) as well excellent stability (<2% loss of activity after a 5 h cycling test). DFT calculations reveal that, intermediates (NO2) and end-products (NO2– and NO3–) can weakly adsorp on the surface of C3N4 with three coordinated (N3C) nitrogen vacancy, thus rendering a well maintained activity. Based on the time-dependent ESR measurements, the 1O2 generation, which achieving from the O2 activation process, can compensate for the consumption of major reactive species and thus support the remarkable reusability. Therefore, this study provides a potential and sustainable route for the steady and efficient NO-oxidation.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
2226发布了新的文献求助10
2秒前
852应助烂漫的猕猴桃采纳,获得10
5秒前
蒲勇兵发布了新的文献求助10
6秒前
Aqua完成签到,获得积分10
6秒前
yulx001完成签到,获得积分20
7秒前
aa完成签到,获得积分20
7秒前
8秒前
8秒前
mmol发布了新的文献求助10
8秒前
姜玲完成签到,获得积分10
9秒前
左旋完成签到,获得积分10
9秒前
wugui发布了新的文献求助30
11秒前
左旋发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
JamesPei应助chenzhi采纳,获得10
14秒前
ZYBKYT完成签到,获得积分10
16秒前
烂漫的猕猴桃完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
wyan发布了新的文献求助10
18秒前
20秒前
科目三应助超级幻梅采纳,获得10
20秒前
李健应助左旋采纳,获得10
20秒前
21秒前
22秒前
xx应助旋风大角牛采纳,获得10
22秒前
crash发布了新的文献求助10
23秒前
英姑应助ZYBKYT采纳,获得10
23秒前
结实的冰露完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
一二三完成签到 ,获得积分10
26秒前
小蘑菇应助科研顺顺利利采纳,获得10
27秒前
27秒前
27秒前
29秒前
29秒前
32秒前
Aqua发布了新的文献求助20
32秒前
qzp完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6514763
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8308176
关于积分的说明 17754841
捐赠科研通 5616573
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924731
邀请新用户注册赠送积分活动 1901762
关于科研通互助平台的介绍 1763125