为了应对这一难题,瑞典林雪平大学有机电子实验室Simone Fabiano、杨驰远展示了一种创新的光催化掺杂技术,利用空气作为弱掺杂剂,在室温下进行高效掺杂。该方法使用可循环再生且空气稳定的光催化剂,仅消耗抗衡离子盐和空气或胺类等弱掺杂剂,实现了有机半导体的p型、n型及协同的p/n掺杂,展示了该掺杂方法的普适性,有...
虽然光催化剂的掺杂可以改善其性能,但也存在一些缺点。 首先,光催化剂掺杂可能会导致催化剂的稳定性下降。掺杂元素的引入可能会改变催化剂的晶体结构或者表面化学性质,从而影响其稳定性,导致催化剂的寿命缩短。 其次,掺杂可能会降低光催化剂的选择性能。掺杂元素的引入可能会改变光催化剂的表面活性位点或者表面能量结构,...
原子掺杂是将一种原子引入催化剂材料中,嵌入晶格间隙或替代晶格位置上的原子。这可以改变晶体的结构和电荷分布,从而影响催化剂的反应活性和稳定性。 光催化掺杂的机理与原始催化剂材料的物性和结构密切相关。掺杂物的电子结构和晶格位置可以引入新的能级或修饰原有能级,从而促进光激发和电子传输过程。此外,掺杂还可以...
武汉大学肖巍教授团队设计了一种负载金纳米棒的碳掺杂ZnO催化剂(C-ZnO/Au),研究了C-ZnO/Au界面对光催化转化甲烷性能的影响,实现了乙烯和氢气的化学计量比生成。该催化剂不仅降低了激子结合能,提高了光生载流子的分离效率,而且增强了晶...
在CO2还原过程中控制H2和CO的比例能够获得合成气。本文研究Ni掺杂Co3O4光催化CO2还原的性能。Ni掺杂降低了CO2RR和HER的反应势垒,且使得CO/H2比例大范围可调。 正文: CO2还原的反应产物会受到HER过程的影响。通过控制H2和CO的比例可以获得重要的工业原料合成气,而不必抑制HER。因此,本文研究Ni掺杂Co3O4光催化CO2还...
一般来说,合适的共掺杂比例可以提高光催化剂的催化活性,但过高的共掺杂比例可能会导致光吸收性能下降或光生载流子的复合增加。 4. 共掺杂方式:共掺杂可以通过不同的方法进行,常见的方法有溶胶-凝胶法、共沉淀法、离子交换法等。在选择共掺杂方式时,要考虑其对光催化剂结构和性能的影响。 5. 光照条件:光照条件是...
这种掺杂技术可以改变半导体的价带和导带结构,从而影响其光吸收和电子行为。 单元素掺杂光催化材料的制备通常包括以下几个步骤: 1.选择合适的宽带半导体作为基础材料。常见的宽带半导体材料包括TiO2、ZnO、WO3等。 2.选择要掺杂的元素。掺杂元素应该具有合适的能级结构和光学性质,能够增强半导体的光吸收能力和电子传输能力...
本研究通过第一性原理计算研究了碱土金属掺杂对单层AlN:VN-Hi磁性和光催化性能的影响。杂质越接近VN,形成能越低,稳定性相对较好。 对带电缺陷形成能的计算表明,Al35HiBeN35和Al35HiMgN35的稳定价态为0/+2/+3,Al35HiCaN350的稳定价态为0/+3。Al35HiBeN350、Al35HiMgN350和Al35HiCaN350的磁矩均为1 μ...
一种超薄多孔n掺杂g-c3n4光催化剂及其制备方法,按下步骤进行: 第一步,将尿素与三聚氰胺按3:1的摩尔比例加入到50ml蒸馏水中,放在恒温磁力搅拌器上搅拌30min,再将溶液转移至100ml的聚四氟乙烯内衬的水热釜中,然后将水热釜放入烘箱中180度保温24h。 第二步,水热釜自然冷却至室温后,将釜内白色物质用蒸馏水洗涤3...
虽然TaON是少数能够通过单步可见光激发实现OWS的光催化剂之一,但该过程的效率仍然较差。本文采用15 nm的无定形Ta2O5•3.3H2O纳米颗粒作为新的前驱体,通过Zr掺杂和优化氮化时间,合成了粒径减小和缺陷密度低的TaON基光催化剂。在负载Ru/Cr2O3/IrO2助催化剂后,该材料将水分解成氢气和氧气的效率提高了一个数量...