亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Localized Fluorination Triggering Intensified Internal Electric Field and Favored Reaction Thermodynamics in Carbon Nitride Homojunction for Efficient Photocatalytic CO 2 Reduction

同质结 材料科学 氮化碳 动力学 电场 费米能级 光催化 法拉第效率 氮化物 密度泛函理论 二氧化碳电化学还原 化学物理 石墨氮化碳 热传导 半导体 热力学 光电子学 工作(物理) 纳米技术 电极 化学工程 碳纤维 选择性 载流子 还原(数学) 化学动力学 费米能量 电子结构 兴奋剂
作者
Xuehua Wang,Shan Xue,Bingqian Guo,Sheng Wei,Tianyu Shi,Jinfeng Cui,Aili Song,Guicun Li,Lei Wang,Jianfeng Huang,Alan Meng,Zhen-Jiang Li
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202523883
摘要

Abstract Constructing homojunction holds attractive promise for improving the photocatalytic performance of carbon nitride (g‐C 3 N 4 ), but it remains a great challenge to achieve an efficient conversion toward valuable chemicals. Herein, a local fluorination strategy is presented to improve the internal electric field (IEF) and simultaneously optimize the CO 2 reduction thermodynamics of g‐C 3 N 4 homojunction (FLCN/HCN). It is found that F atoms doping in the low‐crystalline g‐C 3 N 4 (LCN) results in the Fermi level moving away from the conduction band, thus widening the Fermi level gap between F‐doped LCN (FLCN) and high‐crystalline g‐C 3 N 4 (HCN) and contributing to an intensified IEF in FLCN/HCN homojunction, which accelerates the interfacial charge transfer kinetics and achieves the spatial separation of photogenerated carriers. Density functional theory (DFT) calculation reveals that the synergistic interplay between the localized fluorination and homojunction construction decreases the formation energy barrier of * COOH and stabilizes the * CO intermediates, thus favoring the CO 2 reaction thermodynamics and allowing CO 2 to be smoothly reduced to CH 4 . As expected, the integrated FLCN/HCN exhibits a high CH 4 evolution rate of 20.33 µmol·g −1 ·h −1 and selectivity of 100% without adding sacrificial agent and co‐catalyst. This work provides an advanced design strategy for high‐performance homojunction photocatalysts by optimizing the kinetics and thermodynamics synergistically.
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
科研通AI2S应助pigff采纳,获得10
13秒前
爱思考的小笨笨完成签到,获得积分10
28秒前
刻苦绿蕊完成签到,获得积分10
34秒前
39秒前
鱼鱼完成签到 ,获得积分20
41秒前
害羞的乘云完成签到,获得积分10
54秒前
美好的初翠完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
勤劳盼易发布了新的文献求助10
1分钟前
谦让朝雪完成签到,获得积分10
1分钟前
Criminology34给桓某人的求助进行了留言
1分钟前
小蚂蚁完成签到 ,获得积分10
2分钟前
幸福海之完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
飞快的乘风完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Criminology34举报独特代桃求助涉嫌违规
2分钟前
3分钟前
3分钟前
贪玩醉薇完成签到,获得积分10
3分钟前
上官若男应助机灵小蘑菇采纳,获得10
3分钟前
佳言2009完成签到 ,获得积分10
3分钟前
爱听歌的语堂完成签到,获得积分10
3分钟前
昭荃完成签到 ,获得积分0
3分钟前
3分钟前
4分钟前
SciGPT应助奋斗灯泡采纳,获得10
4分钟前
体贴怡完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
苗条的香萱完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
可靠的芯完成签到,获得积分10
5分钟前
无心的冰枫完成签到,获得积分10
5分钟前
无情幻巧完成签到,获得积分10
5分钟前
冷安完成签到 ,获得积分10
5分钟前
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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
Digital Displacement Hydrostatic Transmission for Rotorcraft and Distributed Propulsion 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7711440
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9267679
关于积分的说明 20067684
捐赠科研通 7287868
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3297214
关于科研通互助平台的介绍 2451735
邀请新用户注册赠送积分活动 2304252