Near-Infrared Light-Driven Photocatalytic Reforming Lignocellulose into H2 and Chemicals over Heterogeneous Carbon Nitride

光催化 氮化碳 光化学 光电流 制氢 石墨氮化碳 载流子 电子顺磁共振 材料科学 可见光谱 碳纤维 化学 光电子学 催化作用 核磁共振 有机化学 复合数 物理 复合材料
作者
Zhongkai Xie,Yujing Jia,Yuan‐Yong Huang,Dongbo Xu,Xiaojie Wu,Min Chen,Weidong Shi
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:13 (20): 13768-13776 被引量:44
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c03914
摘要

Photocatalytic reforming of lignocellulose and water (H2O) into different value-added chemicals and hydrogen (H2) under near-infrared (NIR) light irradiation is still a huge challenge, owing to an insurmountable conflict between the narrow energy breadth of NIR and the high energy barrier for lignocellulose oxidation and H2O reduction. To break through this contradiction, we designed metal-free two-dimensional graphitic carbon nitride (g-C3N4) with carbon ring incorporation (g-C3N4–Cx) and realized NIR-driven simultaneous photocatalytic reforming of lignocellulose and H2 production. We disclosed the existence of an intermediate-band (IB) in g-C3N4–Cx, which is related to the electronic polarization area induced by incorporation of carbon rings according to valence-band spectra, UV–vis–NIR DRS spectra, transient photocurrent response, electron paramagnetic resonance, and electron spin resonance. The intermediate-band in g-C3N4–Cx not only extends the spectral absorption range but also promotes the photogenerated charge carrier separation due to the polarization charge density distribution. Therefore, our work could provide an effective and promising perspective to design NIR spectrum responsive photocatalysts to realize photocatalytic reforming of lignocellulose and H2 generation.
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
栗松琛发布了新的文献求助10
1秒前
Direct1on完成签到,获得积分10
2秒前
哒丝萌德发布了新的文献求助10
2秒前
wanci应助zd200572采纳,获得10
2秒前
CodeCraft应助七七采纳,获得10
2秒前
小二郎应助春夏秋冬采纳,获得10
2秒前
wxr发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
沈佳琪完成签到,获得积分10
3秒前
wanci应助开朗妙海采纳,获得10
3秒前
4秒前
苗条芮完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
4秒前
大模型应助TCB采纳,获得10
4秒前
yy发布了新的文献求助10
5秒前
Ava应助一种信仰采纳,获得10
6秒前
7秒前
penguo完成签到,获得积分10
7秒前
六沉完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
777发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
苗条芮发布了新的文献求助10
9秒前
桑梓完成签到,获得积分10
9秒前
hg117完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
pxin发布了新的文献求助10
9秒前
Rubia完成签到,获得积分10
9秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
10秒前
852应助痴情的诗槐采纳,获得10
10秒前
笨笨山芙应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
霜降应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
科研通AI6.2应助ttt采纳,获得10
10秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得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
Industrial Hydraulics Manual (7th edition) 800
Physiologic races of the downy mildew fungus on soybeans in North Carolina 800
Rosenblum, Global Change Biology 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7775780
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9317418
关于积分的说明 20357100
捐赠科研通 7362082
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3318095
关于科研通互助平台的介绍 2466305
邀请新用户注册赠送积分活动 2333398