A self-assembly strategy to synthesize carbon doped carbon nitride microtubes with a large π-electron conjugated system for efficient H2 evolution

氮化碳 材料科学 光催化 电子转移 碳纤维 杂原子 兴奋剂 化学工程 氮化物 三聚氰胺 纳米技术 共轭体系 化学 光化学 光电子学 有机化学 工程类 复合材料 催化作用 复合数 聚合物 图层(电子) 戒指(化学)
作者
Shuo Zhao,Yuepeng Liu,Yanyun Wang,Jiasheng Fang,Yiqiang Qi,Yuming Zhou,Lihong Liu,Shuping Zhuo
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:447: 137436-137436 被引量:54
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.137436
摘要

The combination of element doping into carbon nitride and developing a novel structure is charming in realizing outstanding photocatalytic performance. Herein, carbon-doped carbon nitride microtubes with a large π-electron conjugated system were developed via a facile self-assembly strategy. Glucosamine hydrochloride, a substance with abundant hydroxyl and amino, and melamine were applied as precursors based on the self-assembly behavior via hydrogen bonds. The glucosamine hydrochloride content and the formation of hydrogen bond have impacts on self-assembly behavior to fabricate a rod-shaped precursor. Afterwards, carbon-doped carbon nitride microtubes are synthesized after calcination. The effective π delocalization induced by C doping and unique tubular morphology facilitate charge carrier transfer, offer plentiful active sites as well as the improved visible light capture efficiency. Therefore, carbon-doped carbon nitride microtubes display an outstanding H2 generation rate of 3888.9 μmol h−1 g−1 under λ > 400 nm, far beyond that of pure carbon nitride (886.3 μmol h−1 g−1). Experimental and density functional theory calculation demonstrate that carbon doping endows adjustable band structure, narrow band gap, enhanced π electron density and fast charge transfer rate, finally boosts photocatalytic activity. Our work gives a facial way for fabricating C doped carbon nitride with optimized structure and catalytic performance, which offers an efficient method to develop heteroatoms-doped carbon nitride.
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
ayan发布了新的文献求助10
1秒前
中华大团团的应助被halo采纳,获得10
3秒前
土豆发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
ZKL发布了新的文献求助20
4秒前
周可儿完成签到 ,获得积分10
4秒前
光头强发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
生命科学完成签到 ,获得积分10
6秒前
文献怎么那么难找完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
8秒前
科研通AI6.4的应助被大聪明采纳,获得10
8秒前
pho完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
无极微光的应助被从容鞋子采纳,获得20
8秒前
8秒前
9秒前
njufeng发布了新的文献求助10
9秒前
所所的应助被精明鸵鸟采纳,获得10
10秒前
今天不想喝奶茶完成签到,获得积分10
10秒前
11完成签到 ,获得积分10
10秒前
曲聋五完成签到 ,获得积分0
11秒前
呆萌的雅彤完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
samantha发布了新的文献求助10
12秒前
汉堡包的应助被活力月亮采纳,获得10
13秒前
14秒前
14秒前
研友_nxeAlZ发布了新的文献求助10
15秒前
十七发布了新的文献求助10
15秒前
沙一汀绯闻女友完成签到,获得积分10
15秒前
韩han发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
沅溯关注了科研通微信公众号
16秒前
学无止境完成签到 ,获得积分10
16秒前
小小鬼怪完成签到,获得积分20
16秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
CODESSA Version 2.13 for Windows 2000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 350
Sing with Understanding: Introduction to Theology in Christian Congregational Song, 3rd ed 330
Protection enhancement strategies of potential outbreaks during Hajj 300
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 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7842519
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9363753
关于积分的说明 20635478
捐赠科研通 7437744
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3340334
关于科研通互助平台的介绍 2484750
邀请新用户注册赠送积分活动 2362446