Tailoring Advanced N‐Defective and S‐Doped g‐C3N4 for Photocatalytic H2 Evolution

光催化 材料科学 兴奋剂 催化作用 化学工程 纳米技术 环境化学 化学 光电子学 有机化学 工程类
作者
Haitao Wang,Jizhou Jiang,Lianglang Yu,Jiahe Peng,Zhou Song,Zhiguo Xiong,Neng Li,Kun Xiang,Jing Zou,Jyh‐Ping Hsu,Tianyou Zhai
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (28): e2301116-e2301116 被引量:106
标识
DOI:10.1002/smll.202301116
摘要

Although challenges remain, synergistic adjusting various microstructures and photo/electrochemical parameters of graphitic carbon nitride (g-C3 N4 ) in photocatalytic hydrogen evolution reaction (HER) are the keys to alleviating the energy crisis and environmental pollution. In this work, a novel nitrogen-defective and sulfur-doped g-C3 N4 (S-g-C3 N4 -D) is designed elaborately. Subsequent physical and chemical characterization proved that the developed S-g-C3 N4 -D not only displays well-defined 2D lamellar morphology with a large porosity and a high specific surface area but also has an efficient light utilization and carriers-separation and transfer. Moreover, the calculated optimal Gibbs free energy of adsorbed hydrogen (ΔGH* ) for S-g-C3 N4 -D at the S active sites is close to zero (≈0.24 eV) on the basis of first-principle density functional theory (DFT). Accordingly, the developed S-g-C3 N4 -D catalyst shows a high H2 evolution rate of 5651.5 µmol g-1 h-1 . Both DFT calculations and experimental results reveal that a memorable defective g-C3 N4 /S-doped g-C3 N4 step-scheme heterojunction is constructed between S-doped domains and N-defective domains in the structural configuration of S-g-C3 N4 -D. This work exhibits a significant guidance for the design and fabrication of high-efficiency photocatalysts.
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
田様应助greenandblue采纳,获得10
刚刚
刚刚
海不扬波完成签到,获得积分10
刚刚
ding应助勤恳的向日葵采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
清脆雪巧完成签到,获得积分10
2秒前
勤奋的野狼完成签到,获得积分10
3秒前
小蘑菇应助廿五采纳,获得10
3秒前
谢尔顿完成签到,获得积分10
3秒前
sky木槿完成签到 ,获得积分10
4秒前
逍遥完成签到,获得积分0
6秒前
慕青应助琪琪子采纳,获得10
6秒前
调皮的铁身完成签到,获得积分10
7秒前
lcj1014完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
简单电源完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
时光完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
科研通AI6.4应助前程似锦采纳,获得10
15秒前
AIO完成签到 ,获得积分10
15秒前
早早入眠完成签到,获得积分10
16秒前
在水一方应助蓝天采纳,获得10
16秒前
16秒前
所所应助heal采纳,获得10
16秒前
18秒前
sys549发布了新的文献求助10
19秒前
LI发布了新的文献求助10
19秒前
西西歪应助suy采纳,获得10
20秒前
Owen应助wuweizhizhi采纳,获得10
20秒前
21秒前
早日毕业完成签到 ,获得积分10
22秒前
Junlin完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
廿五发布了新的文献求助10
23秒前
酷波er应助梦初醒处采纳,获得10
24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
Cronologia da história de Macau 1600
Decentring Leadership 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Intentional optical interference with precision weapons (in Russian) Преднамеренные оптические помехи высокоточному оружию 1000
Atlas of Anatomy 5th original digital 2025的PDF高清电子版(非压缩版,大小约400-600兆,能更大就更好了) 1000
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 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6184364
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8011653
关于积分的说明 16663915
捐赠科研通 5283697
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2816564
邀请新用户注册赠送积分活动 1796376
关于科研通互助平台的介绍 1660883