清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Efficient charge carrier separation over carbon-rich graphitic carbon nitride for remarkably improved photocatalytic performance in emerging organic micropollutant degradation and H2 production

光催化 氮化碳 石墨氮化碳 化学 碳纤维 纳米片 氧化还原 激进的 杂原子 化学工程 光化学 无机化学 材料科学 有机化学 催化作用 烷基 复合材料 工程类 复合数
作者
Guang Yang,Lang Qin,Yue Pan,Jiaqi Meng,Yihang Guo
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:329: 125230-125230 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2023.125230
摘要

Graphitic carbon nitride (g-C3N4) shows great potentials in visible-light-driven catalytic oxidation of organic micropollutants to harmless products and reduction of water to H2 but suffers from drawback of sluggish charge carrier separation and transfer dynamics. To overcome this drawback, here a novel point defect engineering strategy, by a nicotinic acid or barbituric acid-assisted supramolecule self-assembly of dicyandiamide followed by thermal polymerization, is designed to prepare pyridine unit-incorporated g-C3N4 (CPyr-CNx) and carbon atom self-doped g-C3N4 (C-CNx). The strategy leads to well-regulated chemical structures of CPyr-CNx and C-CNx and thus the precisely controlled electronic structures. The CPyr-CNx and C-CNx both exhibit remarkably improved visible-light photocatalytic activity in degradation of emerging organic micropollutants (methylparaben, acetaminophen and bisphenol A) and water-splitting to H2 production in comparison of bulk g-C3N4 and carbon-rich g-C3N4 prepared by a direct thermal copolymerization of nicotinic acid or barbituric acid with dicyandiamide, and their photocatalytic redox activity depends on carbon doping level. Experimental results combined with theoretical simulations reveal that the superior photocatalytic redox performance of CPyr-CNx and C-CNx is mainly dominated by the significantly boosted charge carrier separation and transfer dynamics driven by carbon doping induced-local electric field and -midgap states, which finally generates abundant reactive oxidation species including •O2− anion radicals, •OH radicals and 1O2 for the deep oxidation of target organic micropollutants to significantly reduce their ecotoxicity; additionally, such efficient charge carrier separation and transfer also favors high mobility for free electron-involved photocatalytic H2 evolution reaction.
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
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
从容的水壶完成签到 ,获得积分10
7秒前
JDQW发布了新的文献求助20
10秒前
QiaoHL完成签到 ,获得积分10
12秒前
18秒前
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
33秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
44秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
44秒前
顷梦完成签到,获得积分10
45秒前
广阔天地完成签到 ,获得积分10
57秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
嗯嗯嗯哦哦哦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
A,w携念e行ོ完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助100
4分钟前
FUNG完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
4分钟前
5分钟前
F7erxl完成签到,获得积分10
5分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
5分钟前
星辰大海应助F7erxl采纳,获得30
5分钟前
5分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
5分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】请使用合适的网盘上传文件 10000
The Oxford Encyclopedia of the History of Modern Psychology 1500
Green Star Japan: Esperanto and the International Language Question, 1880–1945 800
Sentimental Republic: Chinese Intellectuals and the Maoist Past 800
The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet 800
The Psychology of Advertising (5th edition) 500
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3865745
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3408304
关于积分的说明 10657160
捐赠科研通 3132300
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1727517
邀请新用户注册赠送积分活动 832351
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 780242