Exploring n‐π* Electronic Transitions in Graphitic Carbon Nitride: Fundamentals, Strategies, and Photocatalytic Advances

石墨氮化碳 光催化 吸收(声学) 载流子 纳米技术 材料科学 电子结构 氮化碳 吸收边 带隙 可持续能源 工程物理 光电子学 化学 物理 催化作用 计算化学 可再生能源 电气工程 工程类 复合材料 生物化学
作者
Bangwang Li,Tong Tian,Youbin Zheng,Daochuan Jiang,Gengsheng Xu,Yingqiang Sun,Zhongjun Li,Yupeng Yuan
出处
期刊:Chemistry: A European Journal [Wiley]
卷期号:31 (23): e202500297-e202500297 被引量:20
标识
DOI:10.1002/chem.202500297
摘要

Abstract Photocatalysis utilizes solar energy to drive redox reactions, offering a promising solution to global energy and environmental challenges. Up to now, graphitic carbon nitride (g‐C 3 N 4 ) has been widely studied due to its unique organic structural framework and favourable electronic properties. However, its photocatalytic efficiency is often constrained by a limited light absorption range (up to ~460 nm) and modest charge‐carrier mobility. Recent findings suggest that n‐π* electronic transitions can extend the absorption edge of g‐C 3 N 4 to approximately 600 nm, enhancing the activity. Herein, we first outline the fundamental structural and electronic features of g‐C 3 N 4 , highlighting the role of both n‐π* electronic transitions. We then provide a comprehensive overview of various strategies for activating n‐π* transitions, emphasizing the necessity of distorting the planar and symmetric tri‐s‐triazine units to enable this transition. The subsequent sections demonstrate how modulating n‐π* transitions can broaden the light absorption spectrum and facilitate more efficient charge separation, thereby enhancing photocatalytic processes. Finally, we propose potential future directions for exploiting n‐π* transitions to further advance g‐C 3 N 4 ‐based photocatalysts. This review aims to fill a gap in the literature by providing a focused summary of n‐π* transitions in g‐C 3 N 4 and their significance for sustainable energy and environmental applications.
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
刚刚
田様的应助被王志杰采纳,获得10
1秒前
阿伟完成签到,获得积分10
1秒前
无私芷容发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
区酷雷完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
科研小白发布了新的文献求助10
2秒前
hsn发布了新的文献求助10
2秒前
树3发布了新的文献求助10
3秒前
erye发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
赘婿的应助被胡胡采纳,获得10
4秒前
4秒前
学术雷锋发布了新的文献求助10
4秒前
共享精神的应助被felix采纳,获得10
5秒前
香蕉觅云的应助被聪明甜桃采纳,获得10
5秒前
5秒前
云魂完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
自觉的牛马完成签到,获得积分20
6秒前
不见发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
汤姆完成签到,获得积分10
7秒前
li发布了新的文献求助10
7秒前
英勇秋完成签到,获得积分10
8秒前
JamesPei的应助被小狒狒采纳,获得10
8秒前
8秒前
可爱的函函的应助被Zoye采纳,获得10
9秒前
asdfg完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI6.4的应助被yebuyang采纳,获得20
9秒前
9秒前
10秒前
123完成签到,获得积分10
10秒前
文献发布了新的文献求助10
10秒前
Ss发布了新的文献求助10
10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
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 800
Topological Photonics: Fundamentals and Applications 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8094908
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9506395
关于积分的说明 21454189
捐赠科研通 7668720
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3406078
关于科研通互助平台的介绍 2534131
邀请新用户注册赠送积分活动 2445427