Fast Photoelectron Transfer in (Cring)–C3N4 Plane Heterostructural Nanosheets for Overall Water Splitting

纳米片 异质结 化学 分解水 戒指(化学) 扩散 共轭体系 纳米技术 材料科学 光催化 光电子学 电子转移 光化学 物理 聚合物 催化作用 有机化学 生物化学 热力学
作者
Wei Che,Weiren Cheng,Tao Yao,Fumin Tang,Wei Liu,Hui Su,Yuanyuan Huang,Qinghua Liu,Jinkun Liu,Fengchun Hu,Zhiyun Pan,Zhihu Sun,Shiqiang Wei
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:139 (8): 3021-3026 被引量:767
标识
DOI:10.1021/jacs.6b11878
摘要

Direct and efficient photocatalytic water splitting is critical for sustainable conversion and storage of renewable solar energy. Here, we propose a conceptual design of two-dimensional C3N4-based in-plane heterostructure to achieve fast spatial transfer of photoexcited electrons for realizing highly efficient and spontaneous overall water splitting. This unique plane heterostructural carbon ring (Cring)-C3N4 nanosheet can synchronously expedite electron-hole pair separation and promote photoelectron transport through the local in-plane π-conjugated electric field, synergistically elongating the photocarrier diffusion length and lifetime by 10 times relative to those achieved with pristine g-C3N4. As a result, the in-plane (Cring)-C3N4 heterostructure could efficiently split pure water under light irradiation with prominent H2 production rate up to 371 μmol g-1 h-1 and a notable quantum yield of 5% at 420 nm.
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
刚刚
迪宝有好运完成签到,获得积分20
刚刚
共享精神应助MIN采纳,获得10
1秒前
qw发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Noa完成签到,获得积分10
1秒前
zkl关注了科研通微信公众号
2秒前
脑洞疼应助木易采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
104zw完成签到,获得积分10
3秒前
田様应助kris采纳,获得30
3秒前
蛙蛙发布了新的文献求助10
4秒前
乐乐应助BocchiWu采纳,获得10
4秒前
香蕉海白发布了新的文献求助10
5秒前
hzy6688完成签到,获得积分10
5秒前
Duola发布了新的文献求助10
5秒前
马晓静完成签到 ,获得积分10
6秒前
harino发布了新的文献求助10
8秒前
JamesPei应助Ines采纳,获得10
8秒前
星辰大海应助HThree采纳,获得10
8秒前
李健应助酷炫的盼海采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
yooo发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
小蘑菇应助露露和特离谱采纳,获得10
12秒前
12秒前
Lucas完成签到,获得积分10
12秒前
雪王完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
zkl发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
NexusExplorer应助SUN采纳,获得10
14秒前
木夕发布了新的文献求助10
15秒前
nnc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
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
International Arbitration Law and Practice 1000
文献PREDICTION EQUATIONS FOR SHIPS' TURNING CIRCLES或期刊Transactions of the North East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders第95卷 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
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 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6156801
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7985140
关于积分的说明 16594712
捐赠科研通 5266654
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2810175
邀请新用户注册赠送积分活动 1790541
关于科研通互助平台的介绍 1657685