Long-Lived Triplet Excited State in a Heterogeneous Modified Carbon Nitride Photocatalyst

化学 激发态 氮化碳 光催化 电子转移 光化学 氧化还原 碳纤维 氮化物 石墨氮化碳 化学物理 原子物理学 无机化学 催化作用 材料科学 有机化学 物理 图层(电子) 复合数 复合材料
作者
Adam J. Rieth,Yangzhong Qin,Benjamin Martindale,Daniel G. Nocera
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:143 (12): 4646-4652 被引量:60
标识
DOI:10.1021/jacs.0c12958
摘要

Heterogeneous carbon nitrides have numerous advantages as photocatalysts, including strong light absorption, tunable band edges, and scalability, but their performance and continued development are limited by fast charge recombination and an under-developed mechanistic understanding of photodriven interfacial electron transfer. These shortcomings are a result of complex photophysics, leading to rate asynchrony between oxidation and reduction, as well as redox processes driven out of electronic trap states rather than excited states. We show that a well-defined triplet excited state in cyanamide-modified carbon nitride is realized with appropriately sized particles. The utility of this long-lived excited state is demonstrated by its ability to drive a hydroamidation photoredox cycle. By the tuning of the particle size of CNx, the oxidation–reduction photochemistry of carbon nitride may be balanced to achieve a redox-neutral closed photocatalytic cycle. These results uncover a triplet excited state chemistry for appropriately sized CNx particles that preludes a rich energy and electron transfer photochemistry for these materials.
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
大脸猫完成签到 ,获得积分10
1秒前
神凰发布了新的文献求助10
2秒前
火星上的灵竹完成签到,获得积分10
2秒前
许凝海完成签到 ,获得积分10
6秒前
亲亲亲发布了新的文献求助10
6秒前
零度完成签到 ,获得积分10
7秒前
mahaha发布了新的文献求助10
8秒前
小蘑菇应助糖果采纳,获得10
9秒前
baling发布了新的文献求助10
10秒前
XULIJING应助你可真行采纳,获得10
10秒前
Demons完成签到 ,获得积分10
10秒前
李铜完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
小马甲应助Lin采纳,获得10
15秒前
已知中的未知完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
夏夏完成签到,获得积分10
16秒前
18秒前
亲亲亲完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
22秒前
NexusExplorer应助蝶步韶华采纳,获得10
27秒前
神凰完成签到,获得积分10
28秒前
30秒前
30秒前
深情安青应助lfg采纳,获得30
32秒前
怕孤单的灵竹完成签到,获得积分10
34秒前
Corioreos发布了新的文献求助10
35秒前
郭郭郭发布了新的文献求助10
36秒前
shencong1002发布了新的文献求助10
37秒前
可爱大悦城完成签到,获得积分10
38秒前
39秒前
MRJJJJ发布了新的文献求助10
39秒前
41秒前
大方泥猴桃完成签到,获得积分10
43秒前
sissi完成签到,获得积分10
43秒前
44秒前
沐风发布了新的文献求助10
44秒前
holps发布了新的文献求助10
45秒前
48秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
海南省蛇咬伤流行病学特征与预后影响因素分析 500
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 500
ランス多機能化技術による溶鋼脱ガス処理の高効率化の研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3461239
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3054973
关于积分的说明 9045828
捐赠科研通 2744888
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1505722
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 695812
邀请新用户注册赠送积分活动 695233