Regulating directional transfer of electrons on polymeric g-C3N5 for highly efficient photocatalytic H2O2 production

光催化 吸附 石墨氮化碳 过氧化氢 电子转移 分子 兴奋剂 化学 光化学 密度泛函理论 电子 氮化碳 催化作用 材料科学 化学工程 物理化学 有机化学 计算化学 光电子学 工程类 物理 量子力学
作者
Huinan Che,Jian Wang,Xin Gao,Juan Chen,Peifang Wang,Bin Liu,Yanhui Ao
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:627: 739-748 被引量:87
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2022.07.080
摘要

Graphite carbon nitride (g-C3N5) has been widely used in various photocatalytic reactions due to its higher thermodynamic stability and better electronic properties compared to g-C3N4. However, it is still challenging to endow g-C3N5 with high performance on photocatalytic hydrogen peroxide (H2O2) production. Herein, potassium and iodine are co-doped into g-C3N5 (g-C3N5-K, I) for photocatalytic production of H2O2 with high efficiency. As expected, the photocatalytic H2O2 production rate over the g-C3N5-K, I (2933.4 μM h-1) reaches to 84.22 times as that of g-C3N5. The excellent photocatalytic H2O2 production activity is mainly ascribed to the co-doping of K and I, which significantly improves the capacity of oxygen (O2) adsorption, selectivity of two-electrons oxygen reduction reaction (2e- ORR) and separation efficiency of charge carriers. The density functional theory (DFT) calculations reveal that O2 molecules are more conducive to being adsorbed on g-C3N5-K, I. Besides, the result of excited states further indicates that photo-generated electrons can be directionally driven to the adsorbed O2 molecules, which are effectively activated to form H2O2. The findings will contribute to new insights in designing and synthesizing g-C3N5 based photocatalysts for the H2O2 production.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
独摇之完成签到,获得积分10
刚刚
稳重的秋天完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
香蕉尔曼完成签到,获得积分10
2秒前
开心网络完成签到 ,获得积分10
3秒前
kyokyoro完成签到,获得积分10
3秒前
rice0601完成签到,获得积分10
4秒前
不系舟完成签到,获得积分10
4秒前
海纳百川完成签到,获得积分20
5秒前
吴鹏程完成签到 ,获得积分10
6秒前
8秒前
可了不得完成签到 ,获得积分10
8秒前
凶狠的擎宇完成签到 ,获得积分10
9秒前
luan完成签到,获得积分10
11秒前
chujiu完成签到 ,获得积分10
11秒前
小高完成签到 ,获得积分10
12秒前
Xulyun完成签到 ,获得积分10
13秒前
123完成签到,获得积分10
13秒前
动人的邑完成签到,获得积分10
13秒前
如约而至完成签到,获得积分10
13秒前
hgx完成签到,获得积分10
14秒前
csg888888完成签到,获得积分10
14秒前
朱猪仔完成签到,获得积分10
15秒前
WW完成签到 ,获得积分10
15秒前
忧郁凌波完成签到,获得积分10
19秒前
frank完成签到,获得积分10
19秒前
科研废柴完成签到 ,获得积分10
20秒前
11完成签到,获得积分10
20秒前
lz完成签到,获得积分10
20秒前
kc完成签到,获得积分10
21秒前
Ziyang_Lee完成签到,获得积分10
21秒前
witty完成签到 ,获得积分10
22秒前
韩立完成签到 ,获得积分10
22秒前
华无剑完成签到,获得积分10
22秒前
阿宁完成签到 ,获得积分10
23秒前
send完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
风再起时完成签到 ,获得积分10
24秒前
内向的鸽子完成签到,获得积分10
25秒前
haruki完成签到 ,获得积分10
25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
Nine new races of Peronospora manshurica found on soybeans in the Midwest 1000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Eudora Welty and Modern Media 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7772669
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9314868
关于积分的说明 20340464
捐赠科研通 7358082
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3317049
关于科研通互助平台的介绍 2465572
邀请新用户注册赠送积分活动 2331977