A comparison study of alkali metal-doped g-C3N4 for visible-light photocatalytic hydrogen evolution

光催化 石墨氮化碳 材料科学 X射线光电子能谱 可见光谱 制氢 兴奋剂 催化作用 分解水 碱金属 半导体 带隙 光化学 化学工程 纳米技术 化学 光电子学 工程类 有机化学 生物化学
作者
Jing Jiang,Shaowen Cao,Chenglong Hu,Chunhua Chen
出处
期刊:Chinese Journal of Catalysis [China Science Publishing & Media Ltd.]
卷期号:38 (12): 1981-1989 被引量:319
标识
DOI:10.1016/s1872-2067(17)62936-x
摘要

Photocatalytic hydrogen production based on semiconductor photocatalysts has been considered as one of the most promising strategies to resolve the global energy shortage. Graphitic carbon nitride (g-C3N4) has been a star visible-light photocatalyst in this field due to its various advantages. However, pristine g-C3N4 usually exhibits limited activity. Herein, to enhance the performance of g-C3N4, alkali metal ion (Li+, Na+, or K+)-doped g-C3N4 are prepared via facile high-temperature treatment. The prepared samples are characterized and analyzed using the technique of XRD, ICP-AES, SEM, UV-vis DRS, BET, XPS, PL, TRPL, photoelectrochemical measurements, photocatalytic tests, etc. The resultant doped photocatalysts show enhanced visible-light photocatalytic activities for hydrogen production, benefiting from the increased specific surface areas (which provide more active sites), decreased band gaps for extended visible-light absorption,land improved electronic structures for efficient charge transfer. In particular, because of the optimal tuning of both microstructure and electronic structure, the Na-doped g-C3N4 shows the most effective utilization of photogenerated electrons during the water reduction process. As a result, the highest photocatalytic performance is achieved over the Na-doped g-C3N4 photocatalyst (18.7 μmol/h), 3.7 times that of pristine g-C3N4 (5.0 μmol/h). This work gives a systematic study for the understanding of doping effect of alkali metals in semiconductor photocatalysis.
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
星期八完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
朱婷完成签到,获得积分20
1秒前
qqqq_8完成签到,获得积分10
2秒前
Wind应助17sui采纳,获得20
2秒前
可爱的函函应助伶俐半梅采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
朱婷发布了新的文献求助10
5秒前
万物可爱发布了新的文献求助10
6秒前
munawar完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
充电宝应助小c采纳,获得10
9秒前
等等发布了新的文献求助10
9秒前
大知闲闲完成签到 ,获得积分10
10秒前
21完成签到 ,获得积分10
10秒前
辛勤金连完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
搜集达人应助杭采蓝采纳,获得10
13秒前
乖乖完成签到 ,获得积分10
15秒前
FAN发布了新的文献求助10
15秒前
水水完成签到 ,获得积分10
15秒前
蓝莓橘子酱应助SYSUer采纳,获得10
16秒前
boli完成签到,获得积分10
16秒前
无邪发布了新的文献求助10
17秒前
陈嘉良发布了新的文献求助30
18秒前
19秒前
kll发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
小马甲应助Itazu采纳,获得10
22秒前
23秒前
小c发布了新的文献求助10
23秒前
也许飞鸟能到那个木屋完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
27秒前
陈嘉良完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
Tan完成签到 ,获得积分10
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6029737
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7702032
关于积分的说明 16190968
捐赠科研通 5176833
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2770285
邀请新用户注册赠送积分活动 1753660
关于科研通互助平台的介绍 1639323