Unraveling the Presence and Positions of Nitrogen Defects in Defective g‐C3N4 for Improved Organic Photocatalytic Degradation: Insights from Experiments and Theoretical Calculations

材料科学 降级(电信) 光催化 氮气 化学工程 化学物理 物理化学 催化作用 有机化学 物理 电信 化学 计算机科学 工程类
作者
Yong Liu,Xiaochuan Chen,Mohammadreza Kamali,Barbara Rossi,Lise Appels,Raf Dewil
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (40) 被引量:39
标识
DOI:10.1002/adfm.202405741
摘要

Abstract In this work, nitrogen‐defective g‐C 3 N 4 with different nitrogen defect densities is synthesized for ciprofloxacin photocatalytic degradation. Compared with pristine g‐C 3 N 4 , g‐C 3 N 4 etched with NaBH 4 for 1 h exhibits an approximately ten‐fold increase in the rate constant of ciprofloxacin (CIP) degradation. The combined experimental analysis and theoretical calculations reveal that nitrogen defects can be incorporated into g‐C 3 N 4 in all nitrogen sites and that C─N═C is the most susceptible site. By incorporating nitrogen defects to induce defect states between the conduction band (CB) and valence band (VB), the electronic and band structures are tuned. The induced defect states can be downshifted to approach the valance band, reaching increased nitrogen defect density within optimum ranges to accommodate excited electrons to narrow the bandgap, extend the light absorption capability, and enhance the charge carrier separation and transfer efficiency. The g‐C 3 N 4 etched by NaBH 4 for 2 h with over‐introduced nitrogen defects exhibits a declined performance due to a deteriorated structure, and the over‐downshifted defect states turn out to be a new recombination center for charge carriers.
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
有魅力的又菱完成签到,获得积分10
刚刚
CodeCraft应助欣慰的盼芙采纳,获得10
刚刚
刚刚
美好易烟发布了新的文献求助10
2秒前
香蕉觅云应助脆脆的果果采纳,获得10
2秒前
2秒前
虚拟的寻绿关注了科研通微信公众号
2秒前
3秒前
wanci应助刘刘采纳,获得10
3秒前
华仔应助dxh采纳,获得10
3秒前
4秒前
CPD应助小叶不吃香菜采纳,获得10
5秒前
wode发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
糍粑鱼发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
小鱼马发布了新的文献求助10
7秒前
逗叉发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
可爱的函函应助冯F采纳,获得30
9秒前
美琦发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
YuGu发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
Darcy发布了新的文献求助10
11秒前
路遥知马力完成签到,获得积分10
11秒前
开朗大雁发布了新的文献求助10
11秒前
dxh完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI6.1应助生腌生腌采纳,获得10
12秒前
12秒前
小叶不吃香菜完成签到,获得积分10
12秒前
追寻紫夏完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
13秒前
sun发布了新的文献求助10
13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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 2000
Standard: In-Space Storable Fluid Transfer for Prepared Spacecraft (AIAA S-157-2024) 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5949030
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7120212
关于积分的说明 15914589
捐赠科研通 5082170
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2732391
邀请新用户注册赠送积分活动 1692845
关于科研通互助平台的介绍 1615544