Enhanced Photocatalytic H2O2 Production over Carbon Nitride by Doping and Defect Engineering

光催化 掺杂剂 材料科学 兴奋剂 吸收(声学) 石墨氮化碳 氮化碳 带隙 半导体 载流子 碳纤维 光化学 氮化物 催化作用 纳米技术 光电子学 化学 有机化学 复合材料 图层(电子) 复合数
作者
Shuai Wu,Hongtao Yu,Shuo Chen,Xie Quan
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:10 (24): 14380-14389 被引量:472
标识
DOI:10.1021/acscatal.0c03359
摘要

Photocatalytic production of H 2 O 2 from the reduction of O 2 by semiconductor photocatalysts (e.g., graphitic carbon nitride, C 3 N 4 ) has been regarded as an alternative for small-scale decentralized H 2 O 2 production. However, the efficiency of pristine C 3 N 4 photocatalysts is still limited by the narrow light absorption range and rapid charge recombination. Here, we presented a facile approach to simultaneously enhance the light absorption and promote the charge separation by introducing alkali metal dopants and N vacancies on C 3 N 4 . The introduction of alkali metal dopants and N vacancies successfully broadened the light absorption range, reduced the band gap from 2.85 to 2.63 eV, and greatly inhibited the charge recombination. The synergistic effect of doping and defect resulted in the improvement of photocatalytic performance with a H 2 O 2 production rate of 10.2 mmol/h/g, which is 89.5 times that of pristine C 3 N 4 . Thus, this work not only gives insights into the synergistic effect of doping and defect for simultaneously manipulating the light absorption and charge separation processes but also inspires further work to develop more efficient photocatalysts for H 2 O 2 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
刚刚
Godweless完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
可爱的函函应助nano采纳,获得10
3秒前
4秒前
isonomia发布了新的文献求助200
4秒前
4秒前
CC发布了新的文献求助10
4秒前
杨敬业发布了新的文献求助10
4秒前
ding应助sh采纳,获得10
4秒前
深情安青应助蔡龙玉采纳,获得10
4秒前
hdy331完成签到,获得积分0
4秒前
4秒前
初景发布了新的文献求助10
4秒前
yinyin发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
dph发布了新的文献求助10
5秒前
好米凡发布了新的文献求助10
5秒前
天天快乐应助hys采纳,获得10
5秒前
5秒前
Rooftop完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
付艳发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
医心一意发布了新的文献求助20
9秒前
Rooftop发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
紫儿啊完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
小鸡快跑完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
潇洒的惋清应助ben采纳,获得10
11秒前
852应助laojian采纳,获得10
12秒前
mudiboyang完成签到,获得积分10
12秒前
xiaobaiyang发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
DW应助无一采纳,获得10
15秒前
Hello应助普普采纳,获得10
15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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 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 7763608
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9308058
关于积分的说明 20303648
捐赠科研通 7348429
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314054
关于科研通互助平台的介绍 2463790
邀请新用户注册赠送积分活动 2328180