Visible-Light Photocatalytic H2O2 Production Boosted by Frustrated Lewis Pairs in Defected Polymeric Carbon Nitride Nanosheets

光催化 催化作用 石墨氮化碳 材料科学 吸附 沮丧的刘易斯对 路易斯酸 分子 光化学 氧气 碳纤维 化学 有机化学 复合数 复合材料
作者
Lixia Ma,Yaping Gao,Baoqiang Wei,Luo Huang,Nan Zhang,Qihao Weng,Lu Zhang,Shengzhong Liu,Ruibin Jiang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (4): 2775-2786 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c05360
摘要

Frustrated Lewis pairs (FLPs) with a unique "push–pull" effect can effectively activate many types of molecules to obtain unanticipated catalytic activity. Herein, FLPs are introduced into polymeric carbon nitride (CN), and their functions in the photocatalytic synthesis of H2O2 are studied. The FLPs in B-doped CN (BCN) are constituted by electron-deficient boron as Lewis acid sites and nitrogen neighbored with cyano groups as Lewis base sites. The formation of FLPs can improve the light absorption ability and the separation of photogenerated carriers. The FLPs afford strong adsorption of O2, but cannot produce H2O2 directly because the strong activation of oxygen bonds leads to oxygen bond scission during reduction. The FLPs enhance H2O2 production through the effective activation of ethanol (ETOH) by the "push–pull" effect of FLPs. The reduction of O2 to H2O2 is found through •O2– and 1O2 species. The photocatalytic H2O2 production rate on BCN can reach 51,008 μM g–1 h–1, which is over 12 times that of pristine CN (4113 μM g–1 h–1). This study not only provides an effective approach for enhancing photocatalytic H2O2 production but also deepens the understanding of the role of FLPs in molecule activation.
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
1秒前
slj发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
3秒前
3秒前
乐乐应助jovrtic采纳,获得10
4秒前
璞子发布了新的文献求助10
4秒前
karna完成签到,获得积分10
4秒前
Jasper应助cy采纳,获得10
4秒前
科研通AI5应助Johnason_ZC采纳,获得10
5秒前
康谨发布了新的文献求助10
5秒前
初见发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
超级铃铛发布了新的文献求助10
7秒前
moon完成签到,获得积分10
7秒前
Owen应助karna采纳,获得10
8秒前
8秒前
smida发布了新的文献求助10
9秒前
moon发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI5应助超级铃铛采纳,获得30
12秒前
情怀应助招财不肥采纳,获得10
13秒前
戴盒子发布了新的文献求助10
14秒前
花椒泡茶完成签到 ,获得积分10
14秒前
yaya完成签到 ,获得积分10
15秒前
17秒前
jovrtic发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
所所应助peikyang采纳,获得10
20秒前
orixero应助研究新人采纳,获得10
20秒前
小蘑菇应助隐形小小采纳,获得10
21秒前
strug783发布了新的文献求助10
21秒前
科研通AI5应助研友RH采纳,获得10
21秒前
cy发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
搜集达人应助smida采纳,获得10
23秒前
28秒前
科研通AI2S应助AoAoo采纳,获得10
29秒前
29秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3780272
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325576
关于积分的说明 10223619
捐赠科研通 3040740
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668987
邀请新用户注册赠送积分活动 798955
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758648