Phosphate ester functionalized fluorene-benzothiadiazole alternating copolymer/hydroxylated g-C3N4 heterojunctions for efficient hydrogen evolution under visible-light irradiation

光化学 材料科学 光催化 异质结 聚合 共聚物 氢键 可见光谱 电子转移 聚合物 轨道能级差 高分子化学 化学 催化作用 分子 有机化学 光电子学 复合材料
作者
Xulong Pang,Yong Li,Xiaofu Wu,Bingmiao Zhang,Hao Ming,Yan Zhu,Yi Zhang,Chuanjiang Qin,Hongmei Zhan,Chuanli Qin
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:652: 1405-1416
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.08.153
摘要

It is highly desirable to explore functionalized polymer semiconductor/g-C3N4 heterojunction photocatalysts with the tight interfacial connection for promoting the photogenerated electron-hole pair separation, improving the hydrophilicity, extending the visible light response and achieving the efficient visible light-driven H2 evolution. Herein, we synthesized novel poly[9,9-bis(3-ethyl phosphate propyl)fluorene-alt-benzothiadiazole] (PPFBT) with a phosphate ester on every repeating unit by the Suzuki polymerization and then fabricated PPFBT/hydroxylated g-C3N4 (PPFBT/CN-OH) heterojunctions via a surface hydroxyl-induced assembly process. The ratio-optimized 5PPFBT/CN-OH shows the hydrogen evolution activity of 2662.4 μmol·g-1·h-1, an 11.1-time enhancement compared to CN-OH. The improved photocatalytic activity is mainly attributed to the enhanced electron-hole pair separation due to the tight interfacial connection by hydrogen bond (P=O…H-O) and N…S interactions between PPFBT and CN-OH. It is verified that abundant phosphate ester groups of PPFBT improve the hydrophilicity and form coordination bonds with platinum (P=O:Pt) as a cocatalyst to facilitate water splitting for H2 evolution. It is also confirmed that the enhanced electron-hole pair separation is mainly dependent on the excited high-energy level electron transfer from CN-OH to PPFBT. This work provides a rational molecular design strategy for constructing efficient functionalized polymer semiconductor/g-C3N4 heterojunctions for sunlight-driven H2 evolution.
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
1秒前
3秒前
田様应助李点点采纳,获得10
6秒前
wmz发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
Yxy发布了新的文献求助10
7秒前
斯文败类应助帅气的思真采纳,获得10
7秒前
7秒前
传奇3应助XXX采纳,获得10
7秒前
乐乐应助研友_LXONx8采纳,获得10
8秒前
ttyyjd完成签到,获得积分10
9秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
10秒前
mouxia发布了新的文献求助10
11秒前
bubaaa发布了新的文献求助10
11秒前
SOLOMON应助Rebirth采纳,获得10
13秒前
13秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得20
13秒前
YINZHE应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
YINZHE应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得20
14秒前
多潘立酮应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
xuleiman发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
菠萝蜜完成签到,获得积分10
15秒前
azure发布了新的文献求助10
15秒前
汉堡包应助李点点采纳,获得50
16秒前
Owen应助ZIS采纳,获得10
17秒前
Mere完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
科研通AI2S应助wmz采纳,获得10
18秒前
18秒前
18秒前
21秒前
从容甜瓜完成签到 ,获得积分10
22秒前
彭于晏应助你好CDY采纳,获得10
23秒前
heyouxian完成签到,获得积分10
23秒前
领导范儿应助Sayhai采纳,获得10
23秒前
23秒前
24秒前
yiyu发布了新的文献求助10
25秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
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 2481622
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2144263
关于积分的说明 5469189
捐赠科研通 1866752
什么是DOI,文献DOI怎么找? 927770
版权声明 563039
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496402