Enhanced Photocatalytic H2O2 Production over Carbon Nitride by Doping and Defect Engineering

光催化 掺杂剂 材料科学 兴奋剂 吸收(声学) 石墨氮化碳 氮化碳 带隙 半导体 载流子 碳纤维 光化学 氮化物 催化作用 纳米技术 光电子学 化学 有机化学 复合材料 图层(电子) 复合数
作者
Shuai Wu,Hongtao Yu,Shuo Chen,Xie Quan
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:10 (24): 14380-14389 被引量:371
标识
DOI:10.1021/acscatal.0c03359
摘要

Photocatalytic production of H2O2 from the reduction of O2 by semiconductor photocatalysts (e.g., graphitic carbon nitride, C3N4) has been regarded as an alternative for small-scale decentralized H2O2 production. However, the efficiency of pristine C3N4 photocatalysts is still limited by the narrow light absorption range and rapid charge recombination. Here, we presented a facile approach to simultaneously enhance the light absorption and promote the charge separation by introducing alkali metal dopants and N vacancies on C3N4. The introduction of alkali metal dopants and N vacancies successfully broadened the light absorption range, reduced the band gap from 2.85 to 2.63 eV, and greatly inhibited the charge recombination. The synergistic effect of doping and defect resulted in the improvement of photocatalytic performance with a H2O2 production rate of 10.2 mmol/h/g, which is 89.5 times that of pristine C3N4. Thus, this work not only gives insights into the synergistic effect of doping and defect for simultaneously manipulating the light absorption and charge separation processes but also inspires further work to develop more efficient photocatalysts for H2O2 production.
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
Jj7完成签到,获得积分10
2秒前
菲菲发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
5秒前
6秒前
7秒前
碧蓝的老鼠完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
8秒前
科目三应助zp采纳,获得10
8秒前
刘鑫东完成签到,获得积分20
8秒前
super发布了新的文献求助30
9秒前
LLC发布了新的文献求助10
9秒前
传奇3应助文静达采纳,获得10
12秒前
JG完成签到 ,获得积分10
12秒前
三三四完成签到,获得积分10
13秒前
iwwwwwn发布了新的文献求助10
13秒前
zqq完成签到,获得积分10
13秒前
Giner发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
tree完成签到,获得积分10
17秒前
adeno发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
zyq发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
zheer发布了新的文献求助30
21秒前
21秒前
CC完成签到 ,获得积分10
22秒前
彭于晏应助Natsume采纳,获得10
23秒前
彩色的芝麻完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
菲菲完成签到,获得积分20
25秒前
曹志毅发布了新的文献求助10
26秒前
qq完成签到,获得积分10
27秒前
Ail完成签到,获得积分10
30秒前
香蕉觅云应助湛刘佳采纳,获得10
31秒前
嘻嘻哈哈完成签到 ,获得积分10
31秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
CRC Handbook of Chemistry and Physics 104th edition 1000
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 600
Introduction to Comparative Public Administration Administrative Systems and Reforms in Europe, Third Edition 3rd edition 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
THE STRUCTURES OF 'SHR' AND 'YOU' IN MANDARIN CHINESE 320
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 3761949
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3305642
关于积分的说明 10135083
捐赠科研通 3019747
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1658374
邀请新用户注册赠送积分活动 792030
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 754783