Single Ni Atoms Anchored on Porous Few‐Layer g‐C3N4 for Photocatalytic CO2 Reduction: The Role of Edge Confinement

光催化 材料科学 GSM演进的增强数据速率 图层(电子) 还原(数学) 多孔性 纳米技术 化学工程 催化作用 结晶学 化学 复合材料 几何学 计算机科学 生物化学 电信 工程类 数学
作者
Lei Cheng,Hui Yin,Chao Cai,Jiajie Fan,Quanjun Xiang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:16 (28) 被引量:224
标识
DOI:10.1002/smll.202002411
摘要

It is greatly intriguing yet remains challenging to construct single-atomic photocatalysts with stable surface free energy, favorable for well-defined atomic coordination and photocatalytic carrier mobility during the photoredox process. Herein, an unsaturated edge confinement strategy is defined by coordinating single-atomic-site Ni on the bottom-up synthesized porous few-layer g-C3 N4 (namely, Ni5 -CN) via a self-limiting method. This Ni5 -CN system with a few isolated Ni clusters distributed on the edge of g-C3 N4 is beneficial to immobilize the nonedged single-atomic-site Ni species, thus achieving a high single-atomic active site density. Remarkably, the Ni5 -CN system exhibits comparably high photocatalytic activity for CO2 reduction, giving the CO generation rate of 8.6 µmol g-1 h-1 under visible-light illumination, which is 7.8 times that of pure porous few-layer g-C3 N4 (namely, CN, 1.1 µmol g-1 h-1 ). X-ray absorption spectrometric analysis unveils that the cationic coordination environment of single-atomic-site Ni center, which is formed by Ni-N doping-intercalation the first coordination shell, motivates the superiority in synergistic N-Ni-N connection and interfacial carrier transfer. The photocatalytic mechanistic prediction confirms that the introduced unsaturated Ni-N coordination favorably binds with CO2 , and enhances the rate-determining step of intermediates for CO 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
丘比特应助迷路采纳,获得10
2秒前
dlut0407完成签到,获得积分10
4秒前
心神依然发布了新的文献求助10
4秒前
koutianle完成签到 ,获得积分10
6秒前
9秒前
机灵柚子应助AA1Z采纳,获得20
13秒前
qz完成签到,获得积分20
15秒前
江峰发布了新的文献求助10
15秒前
18秒前
18秒前
丘比特应助1177采纳,获得10
18秒前
小胭胭完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
微笑的秀儿完成签到 ,获得积分10
21秒前
哈哈哈完成签到,获得积分20
22秒前
xibei完成签到 ,获得积分10
22秒前
一定长发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
老王完成签到,获得积分10
23秒前
二十九发布了新的文献求助10
24秒前
ljy2015完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
26秒前
安陌煜发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
1177发布了新的文献求助10
30秒前
33秒前
qiao应助上岸上岸上岸采纳,获得10
34秒前
李健应助1177采纳,获得10
35秒前
Youtenter发布了新的文献求助10
36秒前
HEAUBOOK应助爱听歌笑寒采纳,获得10
36秒前
43秒前
44秒前
NexusExplorer应助zy采纳,获得10
46秒前
蟑螂恶霸发布了新的文献求助10
46秒前
47秒前
48秒前
50秒前
hakunamatata完成签到 ,获得积分10
51秒前
misong发布了新的文献求助10
51秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Computational Atomic Physics for Kilonova Ejecta and Astrophysical Plasmas 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
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 3782063
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3327547
关于积分的说明 10232059
捐赠科研通 3042501
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670006
邀请新用户注册赠送积分活动 799555
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758825