Defect and nanostructure engineering of polymeric carbon nitride for visible-light-driven CO2 reduction

光催化 氮化碳 纳米片 材料科学 太阳能燃料 石墨氮化碳 聚合 光化学 可见光谱 载流子 碳纤维 化学工程 漫反射红外傅里叶变换 二氧化碳电化学还原 傅里叶变换红外光谱 半导体 纳米结构 聚合物 纳米技术 化学 催化作用 有机化学 光电子学 一氧化碳 复合材料 工程类 复合数
作者
Ziruo Zhou,Wenyu Guo,Tingyu Yang,Dandan Zheng,Yuanxing Fang,Xiahui Lin,Yidong Hou,Guigang Zhang,Sibo Wang
出处
期刊:Chinese Journal of Structural Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:43 (3): 100245-100245 被引量:105
标识
DOI:10.1016/j.cjsc.2024.100245
摘要

Sunlight-induced photocatalytic carbon dioxide (CO2) reduction to energy-rich chemicals by metal-free polymeric carbon nitride (CN) semiconductor is a promising tactic for sustained solar fuel production. However, the reaction efficiency of CO2 photoreduction is restrained seriously by the rapid recombination of photogenerated carriers on CN polymer. Herein, we incorporate 2-aminopyridine molecule with strong electron-withdrawing group into the skeleton edge of CN layers through a facile one-pot thermal polymerization strategy using urea as the precursor, which renders a modified carbon nitride (ACN) with extended optical harvesting, abundant nitrogen defects and ultrathin nanosheet structure. Consequently, the ACN photocatalyst with desirable structural features attains enhanced separation and migration of photoexcited charge carriers. Under visible light irradiation with Co(bpy)32+ as a cocatalyst, the optimized ACN sample manifests a high CO2 deoxygnative reduction activity and high stability, providing a CO yielding rate of 17 μmol h−1, which is significantly higher than that of pristine CN. The key intermediates engaged in CO2 photoreduction reaction are determined by the in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy, which sponsors the construction of the possible photocatalytic CO2 reduction mechanism on ACN nanosheets.
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
ff完成签到,获得积分10
1秒前
祖努尔发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
lzq@qfnu完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
好运小文完成签到 ,获得积分10
3秒前
洪东智完成签到,获得积分10
4秒前
Bear完成签到 ,获得积分10
4秒前
ahua完成签到 ,获得积分10
4秒前
香蕉觅云的应助被123采纳,获得10
5秒前
Yinxb的应助被纤维砖家采纳,获得20
6秒前
lzq@qfnu发布了新的文献求助10
6秒前
Aifucha发布了新的文献求助10
6秒前
123456发布了新的文献求助10
7秒前
清音完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
ziru完成签到 ,获得积分10
9秒前
祖努尔完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
研友_VZG7GZ的应助被Dao采纳,获得10
10秒前
11秒前
12秒前
高高元槐发布了新的文献求助30
13秒前
natureking发布了新的文献求助10
13秒前
imine完成签到 ,获得积分10
14秒前
wennie发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
田様的应助被linman采纳,获得10
14秒前
花园宝宝给花园宝宝的求助进行了留言
14秒前
Dawn2143发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
卢远发布了新的文献求助10
16秒前
归海一刀完成签到 ,获得积分10
16秒前
唐俊杰发布了新的文献求助10
16秒前
WXR发布了新的文献求助10
16秒前
风吹凉发布了新的文献求助10
16秒前
Raindown完成签到,获得积分10
17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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1000
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Rosenblum, Global Change Biology 800
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7905529
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9410675
关于积分的说明 20889810
捐赠科研通 7506986
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3361559
关于科研通互助平台的介绍 2499658
邀请新用户注册赠送积分活动 2391837