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力,可有效促进H2O2的生成。模拟太阳光照射条件下,在仅含有1 vol%乙醇溶液的反应体系中,K+掺杂量为10%的g-C3N4样品...
MOC-AuNP/g-C3N4同时优化了压催化生产H2O2的三个关键环节:(1)MOC组分通过主客体相互作用增强底物(O2)和产物(H2O2)的吸附,阻碍H2O2在MOC-AuNP/g-C3N4上的快速分解;(2)AuNP组分提供强大的界面电场,显著促进g-C3N4的电子迁移进行O2还原反应(ORR);(3)空穴用于H2O氧化反应(WOR)产生O2和H+,进一步...
原始g-C3N4的光催化产H2O2性能较低,仅为58 μmol L-1h-1,这主要是因为传统g-C3N4的两电子氧还原生成H2O2的选择性较低。相比之下,BI-CN光催化剂显示出更高的光催化H2O2生成活性以及循环稳定性。其中BI-CN3样品达到了353 μmol L...
研究发现,Nv-C≡N-CN优异的H2O2生成性能主要归功于双缺陷位点形成的独特富电子结构,其可以显著促进光吸收和载流子分离,并增强氧的吸附,从而提供高选择性活性位点。更重要的是,通过一系列细致的实验表征和理论计算,明确揭示出N空位和-C≡N基团在表面反应机理中的关键作用,即分别促进O2和H+的吸附,从而协同加速H2O2的...
MOC-AuNP/g-C3N4同时优化了压催化生产H2O2的三个关键环节:(1)MOC组分通过主客体相互作用增强底物(O2)和产物(H2O2)的吸附,阻碍H2O2在MOC-AuNP/g-C3N4上的快速分解;(2)AuNP组分提供强大的界面电场,显著促进g-C3N4的电子迁移进行O2还原反应(ORR);(3)空穴用于H2O氧化反应(WOR)产生O2和H+,进一步促进ORR。
基于此,广东石油化工学院黎相明和华南师范大学涂姝臣博士等人报道了金属有机笼包覆的金纳米颗粒通过氢键固定在石墨氮化碳(MOC-AuNP/g-C3N4)上,作为高效生产H2O2的多功能位点。MOC-AuNP/g-C3N4可作为一种高效的压电催化剂,在不使用牺牲剂的情况下,在空气和纯水中以高达120.21 μmol g-1 h-1的速率生成H2O2。
基于此,兰州大学彭尚龙和马飞等成功将Pt SAC锚定在g-C3N4纳米片上(Pt/CN)以用于高效合成H2O2,其中Pt在催化剂中的负载量低至0.21 wt‰(Pt0.21/CN)。 其具有超低Pt负载的Pt/CN显示出高活性和选择性,以及优异的电化学稳定性。具体而言,Pt0.21/CN催化剂具有高起始电位(约0.81 VRHE,−0.1 mA cm−2)和优越...
计算发现,Cu位点具有较好的H2O2吸附能力,Fe位点更易活化H2O2分解。双金属的CuFeO 量子点可以结合二者的优点,达到H2O2在催化剂表面的吸附-活化平衡,克服单金属位点催化过程中H2O2吸附-活化的不协调。因此,开发的CuFeO QDs/g-C3N4杂化材料实现了污染物吸附,光催化和芬顿氧化的多重协同,共同促进对污染物的高效降解。
图8:(a)实验过程中Blank、C3N4、C3N4/In2S3、C3N4/Ni3S4和C3N4/NiIn2S4的温度;(b)在一个太阳强度下制备样品的蒸发水质量变化曲线;(c)在一个太阳强度下制备样品的水分蒸发速率;(d)制备的样品在一个太阳光强照射下光催化生成H2O2的情况。 https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2024.09.009 ...
CN/HEC的光催化产H2O2效率是g-C3N4的3.89倍.(2)以含大量羟基的聚乙烯醇(PVA)为原料修饰g-C3N4,成功制备了CN/PVA复合材料,验证了氢键对g-C3N4光催化活性的促进作用.研究同比例聚乙二醇(PEG)和聚乙烯醇(PVA)修饰对g-C3N4光催化性能的影响,实验结果表明,PEG和PVA均提升了g-C3N4光催化产H2O2性能,且羟基含量越...