Localized Phosphorization Manipulating Internal Electric Field Orientation in Carbon Nitride Homojunction for Efficient Photocatalytic Hydrogen Evolution

同质结 光催化 材料科学 石墨氮化碳 兴奋剂 电场 方向(向量空间) 化学工程 纳米技术 催化作用 光电子学 化学 物理 有机化学 几何学 数学 量子力学 工程类
作者
Xuehua Wang,Shan Xue,Tianyu Shi,Zhimin Zhao,Aili Song,Guicun Li,Lei Wang,Jianfeng Huang,Alan Meng,Zhenjiang Li
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202424853
摘要

Abstract Internal electric fields (IEF) have been recognized as an efficacious driving force to improve the reactivity of photocatalysis. However, the manageable modulation of IEF in homojunction remains a great challenge. Herein, a local phosphorization strategy by precisely controlling phosphorus (P) atom doping location is presented to modulate the IEF orientation smartly in high‐low crystalline carbon nitride (g‐C 3 N 4 ) homojunction. Different orientation of IEF is found to guide different photocatalytic reaction paths. By incorporating P in low‐crystalline g‐C 3 N 4 (P‐LCN), IEF is modulated by directing from P‐LCN to high‐crystalline g‐C 3 N 4 (HCN), which contributes to S‐scheme mechanism over the P‐LCN/HCN homojunction. Conversely, P doping in HCN (P‐HCN) modulates the IEF in LCN/P‐HCN reversing from P‐HCN to low‐crystalline g‐C 3 N 4 (LCN), and the photocatalytic reaction follows type‐II mechanism. Profiting from the effective photocarriers transfer and separation dynamics, especially the favored electrons reducing capacity, P‐LCN/HCN performs a superior H 2 evolution (12.09 mmol·g −1 ·h −1 ) than LCN/P‐HCN (4.53 mmol·g −1 ·h −1 ). Even in 3% NaCl solution and real seawater, the P‐LCN/HCN still exhibits incredible H 2 production rates of 8.45 and 4.61 mmol·g −1 ·h −1 , respectively. This study unravels the modulating principle of local phosphorization‐dependent IEF orientation for the first time and opens a potential strategy for enhancing the photocatalytic efficiency of g‐C 3 N 4 homojunction.
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
刚刚
刚刚
嘚嘚发布了新的文献求助30
刚刚
1秒前
热心的皮完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
愉快的宛儿完成签到,获得积分10
1秒前
翁雁丝发布了新的文献求助10
1秒前
abtitw完成签到,获得积分10
1秒前
陈丫完成签到,获得积分10
2秒前
Tammy完成签到 ,获得积分10
2秒前
汛钥发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
安鲁完成签到,获得积分10
3秒前
何一非完成签到,获得积分10
3秒前
蔡一完成签到,获得积分10
4秒前
shelemi完成签到,获得积分10
4秒前
杨洋完成签到,获得积分10
4秒前
勤劳的沛山完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI2S应助guoguo采纳,获得10
5秒前
江阳宏发布了新的文献求助10
5秒前
ZZZZXXXX发布了新的文献求助10
5秒前
1111发布了新的文献求助10
5秒前
猴子完成签到,获得积分10
6秒前
syangZ完成签到,获得积分10
6秒前
Simran发布了新的文献求助100
7秒前
哼哼哈嘿完成签到,获得积分10
7秒前
彭于晏应助毛慢慢采纳,获得10
8秒前
随机昵称完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
丘比特应助我爱电解液采纳,获得10
9秒前
9秒前
Lucas应助浩二采纳,获得10
10秒前
11秒前
jify完成签到,获得积分10
11秒前
吴炫完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI5应助DAYTOY采纳,获得10
11秒前
领导范儿应助哼哼哈嘿采纳,获得10
11秒前
zzzzz完成签到,获得积分10
12秒前
纪间完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
Essentials of Performance Analysis in Sport 500
Measure Mean Linear Intercept 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3729613
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3274653
关于积分的说明 9987684
捐赠科研通 2989926
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1640809
邀请新用户注册赠送积分活动 779408
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 748217