Regulation of oxygen vacancies in SrTiO3 perovskite for efficient photocatalytic nitrogen fixation

光催化 催化作用 氧气 X射线光电子能谱 材料科学 钙钛矿(结构) 介电谱 光致发光 化学工程 化学 电化学 光电子学 电极 物理化学 有机化学 工程类 生物化学
作者
Jiahui Wang,Ting Wang,Zhao Zhao,Rong Wang,Chen Wang,Fangping Zhou,Siran Li,Liang Zhao,Ming Feng
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier]
卷期号:902: 163865-163865 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2022.163865
摘要

Photocatalytic nitrogen (N2) fixation provides a green avenue for the production of ammonia (NH3), which is extremely significant for global biogeochemical cycle. However, there is still lack of highly efficient catalyst to improve the N2 photofixation efficiency. In this work, oxygen vacancy engineered perovskite SrTiO3 materials have been prepared by post reduction using lithium alkylamine solution and served as effective catalysts for visible-light-driven N2-to-NH3 conversion. The formation and concentration of oxygen vacancies were confirmed by electron paramagnetic resonance, X-ray photoelectron spectroscopy and thermogravimetric analyses. The SrTiO3 catalyst with optimized oxygen vacancies concentration exhibited improved photocatalytic N2 reduction rate of 306.87 μmol·g−1·h−1, which is approach ten-fold higher than that of pristine SrTiO3. Electrochemical impedance spectroscopy and photoluminescence measurements reveal that optimum amount of oxygen vacancies can promote the effective adsorption of N2 molecules and improve the photocatalytic performance by facilitating the fast separation of photo-generated charge carriers. Moreover, the as-fabricated defective SrTiO3 exhibited outstanding stability, which makes it emerge the promising potential for further practical applications. This work offers a feasible method for the design of high performance photocatalysts through defect engineering.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
2秒前
小二郎应助刘刘刘刘采纳,获得10
2秒前
JamesPei应助xxj2021采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
瘦瘦三颜发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
Rebeccaiscute发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
5秒前
代沁完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Eruri完成签到,获得积分10
7秒前
笨笨板栗发布了新的文献求助30
8秒前
随影相伴完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
yoke完成签到,获得积分10
10秒前
樊大有发布了新的文献求助10
10秒前
Aura完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
彭鑫发布了新的文献求助10
11秒前
YAOYAO发布了新的文献求助10
11秒前
管理想发布了新的文献求助10
12秒前
orixero应助sqrt138采纳,获得10
12秒前
着急的新瑶应助lele0566采纳,获得10
12秒前
13秒前
整齐的向松完成签到 ,获得积分10
13秒前
刘刘刘刘发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
丘比特应助li采纳,获得20
14秒前
宇文山柏完成签到,获得积分10
16秒前
彭鑫完成签到,获得积分10
17秒前
笨笨板栗完成签到,获得积分10
21秒前
苏倩发布了新的文献求助10
21秒前
田様应助踏雪飞鸿采纳,获得10
22秒前
23秒前
宇文山柏发布了新的文献求助10
23秒前
飘逸妙柏完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The three stars each: the Astrolabes and related texts 500
Revolutions 400
Diffusion in Solids: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
Phase Diagrams: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
少脉山油柑叶的化学成分研究 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2448091
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2122751
关于积分的说明 5400302
捐赠科研通 1851605
什么是DOI,文献DOI怎么找? 920833
版权声明 562185
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 492578