成都大学孙艳教授联合加州大学张金中教授以氢氧化钾作为离子源采用热氧化法制备了具有氰基基团的钾离子掺杂g-C3N4催化剂。K+在g-C3N4层间以K-N键的形式存在,充当载流子传输的“桥梁”,有助于电子快速转移,同时氰基基团增强了对质子的吸附能...
二、整合g-C3N4分子间同质结中由不同前驱体衍生的melon分子结构单元,形成独特的三S-Scheme型能带排列以促进光生载流子的高效分离,突破了传统单S-Scheme和双S-Scheme型光催化材料的局限。 三、结合密度泛函理论,深入探究了光催化制氢性能增强的内在机制,发现多前驱体共热聚合诱发的硫掺杂协同氰基位点共同促进了质子的...
g-C3N4是一种具有优异光学性能和化学稳定性的全有机光催化剂,其独特的电子结构和物理性质使其在光催化制氢方面具有广泛应用。g-C3N4主要由碳和氮元素组成,合成过程简单且环保,是当前光催化制氢领域的热门研究材料。 三、全有机异质结光催化剂设计 为了进一步提高g-C3N4的光催化制氢性能,本文设计了一种全有机异质结...
随后,本文系统地综述了g-C 3N 4基光热辅助光催化在制氢、CO 2还原、环境污染物降解和光催化杀菌等关键领域的最新应用进展(方案1)。通过综合目前的研究现状,本文旨在进一步探索开发更有效的g-C 3N 4基催化剂。从而推进了光催化技术的前沿。 相关成果以“Research progress of g–C3N4–based materials for ...
此外,研究者发现在聚合物g-C3N4链中共存两种氨氰缺陷不利于分子间氢键的形成,从促进了多孔结构的形成而且暴露了更多的光催化制氢的活性位点。总之,氨氰缺陷的g-C3N4表现了优越的光催化制氢性能,其中,其光催化制氢速率是原始的g-C3N4的...
《基于g-C3N4的全有机异质结光催化制氢性能研究》篇一 一、引言 随着人类社会对清洁能源的迫切需求,光催化制氢技术因其在可持续性和环境友好性方面的优势而备受关注。近年来,全有机异质结光催化剂因其良好的光吸收性能和较高的光生载流子分离效率,在光催化制氢领域展现出了巨大潜力。本文重点研究了基于g-C3N4的全...
近日,南京理工大学陆瑞锋教授团队利用层间扭转,在双层g-C3N4材料上实现了对可见光吸收、载流子分离和表面反应能垒的有效调控。该团队曾在能源与环境领域著名刊物《能源与环境科学》内封面报道了基于ZrS2范德华异质结的光解水制氢理论研究 ( Energy Environ. Sci.,2016, 9, 841-849),随后发表在《物理化学化学物理》...
此外,研究者发现在聚合物g-C3N4链中共存两种氨氰缺陷不利于分子间氢键的形成,从促进了多孔结构的形成而且暴露了更多的光催化制氢的活性位点。总之,氨氰缺陷的g-C3N4表现了优越的光催化制氢性能,其中,其光催化制氢速率是原始的g-C3N4的五倍,同时其表观量子效率(AQE)在(420 ±10nm)达到了14.65 %。这个研究深入的...
由于其较强的可见光吸收能力和较窄的带隙(2.7 eV),g-C3N4拥有良好的分解水制氢催化活性。此外,不同于金属催化剂,g-C3N4具有热稳定性高、无毒环保、制备成本低等优越的性能,有望在能源和环境领域得到实际应用。但在g-C3N4光催化反应过程中,光生电子-空穴对的快速复合阻碍了催化活性的进一步提升。因此到目前为止,...