Incorporating nitrogen defects into novel few-layer carbon nitride nanosheets for enhanced photocatalytic H2 production

纳米片 光催化 煅烧 氮化物 氮化碳 材料科学 图层(电子) 石墨氮化碳 碳纤维 化学工程 分解水 纳米技术 可见光谱 化学 复合材料 光电子学 催化作用 有机化学 复合数 工程类
作者
Quanhao Shen,Naixu Li,Rehana Bibi,Richard Ngulube,Maochang Liu,Jiancheng Zhou,Dengwei Jing
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier]
卷期号:529: 147104-147104 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2020.147104
摘要

Carbon nitride nanosheets have shown a great promise for photocatalytic water splitting among numerous photocatalysts due to the versatile advantages. The crucial issues of the weak visible-light absorption and the separation of photo-generated carrier remain a matter of serious concern. Herein, we report a facile calcination-solvothermal-calcination method to prepare nitrogen-deficient carbon nitride nanosheets (DCNS) for the first time, which leads to the simultaneous introduction of nitrogen defects and formation of a fragmented few-layer nanosheet structure. The fragmented few-layer nanosheet structure is known to possess a high specific surface area and abundant interfacial reaction sites, contributing to the rapid consumption of photo-generated carrier. The nitrogen defects are responsible for further boosting the photocatalytic performance by regulating the band structure and optical properties as well as improving the separation efficiency of photo-generated carrier. The optimized DCNS-120 delivers a superior H2 production rate of 5375 μmol·g−1·h−1, considerably higher than that of bulk carbon nitride (164 μmol·g−1·h−1). We anticipate that this work may pave a new pathway to engineering carbon nitride with a matched structure to achieve the desired efficient photocatalytic H2 production under visible-light irradiation.

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
bean完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
秦汇博完成签到,获得积分10
3秒前
fanlin完成签到,获得积分0
4秒前
4秒前
干脆哦吼发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
清脆黑猫发布了新的文献求助10
5秒前
何为发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
传奇3应助高中生采纳,获得10
6秒前
6秒前
Elytra完成签到,获得积分10
7秒前
yywww发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
文静幼荷发布了新的文献求助10
8秒前
爆米花应助GU采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
dinghaifeng发布了新的文献求助10
11秒前
完美世界应助坦率的刺猬采纳,获得10
11秒前
一只菜谱发布了新的文献求助10
11秒前
要减肥的之云完成签到 ,获得积分10
12秒前
文乐完成签到,获得积分10
12秒前
JamesPei应助安琪琪采纳,获得10
13秒前
啊啊啊啊啊啊啊完成签到,获得积分10
13秒前
大模型应助心一采纳,获得10
13秒前
LZY完成签到,获得积分10
14秒前
sss关闭了sss文献求助
14秒前
AGuang发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
Fsy发布了新的文献求助10
15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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1200
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6037173
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7758317
关于积分的说明 16216768
捐赠科研通 5183067
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2773767
邀请新用户注册赠送积分活动 1757008
关于科研通互助平台的介绍 1641364