精英家教网>高中化学>题目详情 3. g--C3N4中掺杂少量铁元素能提高光催化效果.图1为g--C3N4的另一种单层结构;图c为Fe3+掺杂前后N-1s谱图(N原子1s的XPS谱图,图中峰的强度正比于原子数目),图2中横坐标为g--C3N4中N-1s结合能(原子结合能与稳定性成正比),掺杂Fe3+后,结合能最小的谱线发生了明显右移. ...
3.g--C3N4中掺杂少量铁元素能提高光催化效果.图1为g--C3N4的另一种单层结构;图c为Fe3+掺杂前后N-1s谱图(N原子1s的XPS谱图,图中峰的强度正比于原子数目),图2中横坐标为g--C3N4中N-1s结合能(原子结合能与稳定性成正比),掺杂Fe3+后,结合能最小的谱线发生了明显右移.①Fe3+的价电子轨道表示式为.②...
计算结果:P掺杂使得g-C3N4的本征带隙由2. 98降为2. 66 eV,在光催化产氢过程中,能隙间质的存在使得P 掺杂g-C3N4纳米薄片能够响应利用波长为557nm 的可见光。 实验验证:与g-C3N4的产氢率(108μmol·h-1·g-1)相比,P掺杂g-C3N4纳米薄片的产氢率(1596μm...
g-C3N4的优点:电子能带结构独特、化学稳定性和热稳定性高、无毒、无金属及原料丰富。 g-C3N4的缺点:比表面积小、禁带宽度稍大、可见光利用率低、量子产率低、光生载流子易复合等。 下面,我们从多个方面来阐述,g-C3N4的改性及计算案例分析: 1. g-C3N4掺杂改性及计算案例 ...
g-C3N4的禁带宽度约为2.7eV。然而大量的工作证明掺杂能有效的减小g-C3N4的禁带宽度,如Zn,Fe,B,C,N,P,O,S,F,I等。在g-C3N4中掺杂元素,一方面是提高了光的吸收,但是用量过大也会成为载流子复合中心;另一方面,掺杂的元素可以有效的调变的电...
氮掺杂碳材料具有储锂比容量高、倍率特性及循环稳定性好等优点,在锂离子电池等电化学储能领域得到广泛应用。作为锂离子电池电极材料,氮掺杂碳材料中的氮含量及氮型是决定电极材料储锂性能的重要因素。石墨相氮化碳(g-C3N4)具有类似石墨的片层结构,其片层以3-三嗪环(庚嗪环)为基本结构单元,环之间通过末端的N原子相...
研究方式:通过P元素掺杂和热剥离技术成功制备了多孔P掺杂g-C3N4 纳米片。 计算模拟:在多孔P 掺杂g-C3N4纳米薄片的导带下方出现了空的能隙间质,其可以容纳从价带激发上来的光生电子,大大促进了g-C3N4对于能量低于带隙值的光子的吸收,导致了乌尔巴赫带尾的出现。
化学掺杂改性能很好地改变g-C3N4电子结构, 从而改善光催化性能,g-C3N4的掺杂主要包括金属掺杂和非金属掺杂。金属元素掺杂主要包括Fe、Ni、Cu、Zn等,一般认为将少量金属离子掺杂到g-C3N4结构单元中,可使其成为光生电子-空穴对的浅势捕获陷阱,延长电子与空穴的复合时间,从而提高了g-C3N4光催化性能。非金属掺杂主要包括...
本文的计算表明,在Mn−X掺杂的gC3N4单层上,CO和H2等不良产物的形成被高度抑制。计算方法本文使用VASP量子计算软件包的PAW赝势进行正则系综的第一性原理理论计算,利用广义梯度近似(GGA)-PBE泛函描述交换关联效应。在所有的计算中,使用DFT-D3方法进行了范德瓦尔斯色散校正对于所有计算,截断能为500 eV。电子弛豫的...