Facile in situ construction of mediator-free direct Z-scheme g-C3N4/CeO2 heterojunctions with highly efficient photocatalytic activity

异质结 光催化 材料科学 煅烧 降级(电信) 化学工程 纳米棒 纳米技术 光电子学 催化作用 化学 计算机科学 有机化学 电信 工程类
作者
Qing Qiao,Ke Yang,Lili Ma,Wei‐Qing Huang,Bing‐Xin Zhou,Anlian Pan,Wangyu Hu,Xiaoxing Fan,Gui‐Fang Huang
出处
期刊:Journal of Physics D [Institute of Physics]
卷期号:51 (27): 275302-275302 被引量:118
标识
DOI:10.1088/1361-6463/aac817
摘要

Designing a mediator-free direct Z-scheme heterojunction photocatalyst is a highly effective strategy for environmental purification and hydrogen generation from water. Herein, hierarchical g-C3N4/CeO2 Z-scheme heterojunctions are successfully prepared via a facile calcination method without using any templates. This feasible strategy combines the morphology control with the formation of direct Z-scheme heterojunction. The resultant hierarchical g-C3N4/CeO2 heterojunction is much more active than the commercial Degussa P25 under visible light irradiation, validated by the high methylene blue degradation rate of 0.246 h−1, which is about 4.8, 8.8 and 30.8 times higher than that of commercial Degussa P25 (0.051 h−1), bulk g-C3N4 (0.028 h−1) and hierarchical CeO2 (0.008 h−1), respectively. The Z-scheme charge transfer mechanism across the heterojunction is verified by the active species trapping and producing experiments, as well as ab initio calculations. The hierarchical structures with large exposure surface, more efficient light harvesting, and a direct Z-scheme heterojunction for efficient photoinduced charge carriers transfer and separation across the interfacial domain of g-C3N4/CeO2 heterostructures, are the key to attractive photocatalytic performance. This work provides a promising approach to design high-efficient mediator-free direct Z-scheme photocatalysts by morphology control and heterojunction engineering.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
灵犀完成签到 ,获得积分10
1秒前
完美世界应助细心寒凡采纳,获得10
3秒前
研友_ZGRvon完成签到,获得积分0
4秒前
4秒前
害羞的小刺猬完成签到,获得积分10
5秒前
光亮青柏发布了新的文献求助20
5秒前
5秒前
科研民工完成签到,获得积分10
5秒前
Doctor_wan89完成签到,获得积分10
5秒前
binxman完成签到,获得积分10
6秒前
充电宝应助xin采纳,获得10
6秒前
小蘑菇应助lll采纳,获得10
8秒前
10秒前
诚心的焱发布了新的文献求助10
10秒前
VLH完成签到,获得积分10
15秒前
熬夜不秃头完成签到,获得积分10
15秒前
SYT完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
侯悦茹发布了新的文献求助30
20秒前
Kal发布了新的文献求助80
21秒前
23秒前
wang发布了新的文献求助10
23秒前
科研通AI5应助孙佳硕采纳,获得10
24秒前
24秒前
拼搏的蜜蜂完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
科研通AI6应助钙帮弟子采纳,获得10
27秒前
27秒前
斤斤芽完成签到 ,获得积分10
28秒前
28秒前
sugarballer发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
华仔应助MXG采纳,获得10
31秒前
hearz发布了新的文献求助10
31秒前
舒适静丹发布了新的文献求助10
33秒前
lili发布了新的文献求助10
33秒前
勤奋酒窝发布了新的文献求助10
33秒前
ccc完成签到,获得积分10
34秒前
35秒前
envdavid完成签到,获得积分10
36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
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 1000
Handbook of Social and Emotional Learning, Second Edition 900
2026国自然单细胞多组学大红书申报宝典 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4916646
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4190063
关于积分的说明 13013239
捐赠科研通 3959493
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2170751
邀请新用户注册赠送积分活动 1188815
关于科研通互助平台的介绍 1096866