亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Engineering Electronic Properties of g‐C 3 N 4 via Cyano‐Defects and (S, Na, B) Co‐Doping for Enhanced Photocatalytic CO 2 Reduction

光催化 材料科学 密度泛函理论 掺杂剂 电子结构 合理设计 量子产额 催化作用 电子转移 载流子 激子 产量(工程) 电荷(物理) 光化学 轨道能级差 氮化硼 纳米技术 石墨氮化碳 化学物理 活动站点 化学工程 结合能 共价键 基本电荷 化学键 碳纤维 工作(物理) 电子受体 粘结长度 计算化学
作者
Samuel Guemou,Binjiang Zhai,Cheng Cheng,Mengyuan Zhu,Fazal E Haq,Liuhao Mao,Huaiwu Peng,Kang Chen,Maochang Liu,Xin Li,Jinwen Shi
出处
期刊:Advanced sustainable systems [Wiley]
卷期号:10 (1) 被引量:13
标识
DOI:10.1002/adsu.202501661
摘要

ABSTRACT The photocatalytic efficiency of graphitic carbon nitride (g‐C 3 N 4 ) is constrained by its inherent limitations of inefficient charge carrier transfer and a scarcity of active surface sites. To surmount these challenges, we herein report a rational design of g‐C 3 N 4 nanosheets featuring synchronous cyano‐defects and (S, Na, B) co‐doping (CNS‐NaB). This synergistic modification enhances charge separation and provides abundant catalytic centers. Through comprehensive structural characterizations and density functional theory (DFT) calculations, we elucidate the distinct roles of each dopant in generating a synergistic effect. Specifically, Na─N coordination facilitates interlayer charges transfer, B─N bond optimizes the electronic properties, and S─C bond serves as active sites. Meanwhile, the cyano‐defects work as electron acceptors and charge‐transfer mediators. These synergy interactions spatially separate the LUMO and HOMO in CNS‐NaB, inhibit the charge recombination, and reduce the exciton binding energy to 51.50 meV. As a result, CNS‐NaB exhibits a CO 2 ‐to‐CO conversion rate of 779.2 µmol h −1 g −1 , and enhanced H 2 evolution rate of 3637.9 µmol h −1 g −1 , with an apparent quantum yield of 15.6% at 432 nm. This study proves that element co‐doping coupled with structural defect offers a good strategy to optimize the electronic properties, and the photocatalytic activity of g‐C 3 N 4 for solar‐to‐chemical conversion.
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
抱抱不哭发布了新的文献求助10
1秒前
livian完成签到,获得积分10
4秒前
12秒前
jyy发布了新的文献求助10
15秒前
ZDU完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
干净书双完成签到,获得积分10
23秒前
25秒前
微笑艳一完成签到,获得积分10
25秒前
fleee发布了新的文献求助10
30秒前
郭潇阳发布了新的文献求助20
33秒前
科研通AI6.2的应助被代涵采纳,获得10
34秒前
52秒前
丰富的雅绿完成签到,获得积分10
56秒前
1分钟前
1分钟前
我是老大的应助被小点点采纳,获得10
1分钟前
天天快乐的应助被向锡安采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
郭潇阳完成签到,获得积分10
1分钟前
Zhao_JY完成签到 ,获得积分10
1分钟前
勤恳的宝贝完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
null的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
华仔的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
369ninja发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
成就马里奥完成签到,获得积分10
2分钟前
慢读文献完成签到,获得积分10
2分钟前
代涵发布了新的文献求助10
2分钟前
隐形雅柔完成签到,获得积分10
2分钟前
MrSemyonShraer完成签到,获得积分10
2分钟前
俭朴迎荷完成签到,获得积分10
2分钟前
tao完成签到,获得积分10
2分钟前
滴滴答答的应助被qwe采纳,获得10
2分钟前
敏感难摧完成签到,获得积分10
2分钟前
迅速的书雁完成签到,获得积分10
3分钟前
斯文败类的应助被fleee采纳,获得10
3分钟前
悦耳的翠绿完成签到,获得积分10
3分钟前
null的应助被科研通管家采纳,获得10
3分钟前
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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
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 8129641
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9532136
关于积分的说明 21593164
捐赠科研通 7711094
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3417939
关于科研通互助平台的介绍 2543502
邀请新用户注册赠送积分活动 2459098