Defect and nanostructure engineering of polymeric carbon nitride for visible-light-driven CO2 reduction

光催化 氮化碳 纳米片 材料科学 太阳能燃料 石墨氮化碳 聚合 光化学 可见光谱 载流子 碳纤维 化学工程 漫反射红外傅里叶变换 二氧化碳电化学还原 傅里叶变换红外光谱 半导体 纳米结构 聚合物 纳米技术 化学 催化作用 有机化学 光电子学 一氧化碳 复合材料 复合数 工程类
作者
Ziruo Zhou,Wenyu Guo,Tingyu Yang,Dandan Zheng,Yuanxing Fang,Xiahui Lin,Yidong Hou,Guigang Zhang,Sibo Wang
出处
期刊:Chinese Journal of Structural Chemistry 卷期号:43 (3): 100245-100245 被引量:32
标识
DOI:10.1016/j.cjsc.2024.100245
摘要

Sunlight-induced photocatalytic carbon dioxide (CO2) reduction to energy-rich chemicals by metal-free polymeric carbon nitride (CN) semiconductor is a promising tactic for sustained solar fuel production. However, the reaction efficiency of CO2 photoreduction is restrained seriously by the rapid recombination of photogenerated carriers on CN polymer. Herein, we incorporate 2-aminopyridine molecule with strong electron-withdrawing group into the skeleton edge of CN layers through a facile one-pot thermal polymerization strategy using urea as the precursor, which renders a modified carbon nitride (ACN) with extended optical harvesting, abundant nitrogen defects and ultrathin nanosheet structure. Consequently, the ACN photocatalyst with desirable structural features attains enhanced separation and migration of photoexcited charge carriers. Under visible light irradiation with Co(bpy)32+ as a cocatalyst, the optimized ACN sample manifests a high CO2 deoxygnative reduction activity and high stability, providing a CO yielding rate of 17 μmol h−1, which is significantly higher than that of pristine CN. The key intermediates engaged in CO2 photoreduction reaction are determined by the in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy, which sponsors the construction of the possible photocatalytic CO2 reduction mechanism on ACN nanosheets.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
wjf123完成签到 ,获得积分10
1秒前
马大翔完成签到,获得积分10
4秒前
跳跃的鹏飞完成签到 ,获得积分10
7秒前
luochen完成签到,获得积分10
10秒前
昵称完成签到 ,获得积分10
13秒前
Ashley完成签到 ,获得积分10
14秒前
我就想看看文献完成签到 ,获得积分10
14秒前
深深完成签到,获得积分10
24秒前
JaneChen完成签到 ,获得积分10
24秒前
巾凡完成签到 ,获得积分10
29秒前
Accept完成签到,获得积分10
31秒前
i2stay完成签到,获得积分10
36秒前
蔡蕾丝完成签到,获得积分10
44秒前
旺仔完成签到 ,获得积分10
47秒前
goodsheep完成签到 ,获得积分10
49秒前
我和你完成签到 ,获得积分10
52秒前
芮Echo完成签到,获得积分10
59秒前
lizef完成签到 ,获得积分10
59秒前
苏云墨完成签到 ,获得积分10
59秒前
ii完成签到 ,获得积分10
1分钟前
danli完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助芮Echo采纳,获得10
1分钟前
梓歆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
OKay呀完成签到 ,获得积分10
1分钟前
希望天下0贩的0应助xuaotian采纳,获得10
1分钟前
积极盼山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1Yer6完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lzt完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
机灵的啤酒完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xuaotian发布了新的文献求助10
1分钟前
在路上应助kol采纳,获得10
1分钟前
reset完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xuaotian完成签到,获得积分10
1分钟前
牛奶面包完成签到 ,获得积分10
1分钟前
HJBF666完成签到 ,获得积分10
1分钟前
当女遇到乔完成签到 ,获得积分10
2分钟前
shiyi完成签到 ,获得积分10
2分钟前
燕山堂完成签到 ,获得积分10
2分钟前
鲤鱼灵阳完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788025
关于积分的说明 7784284
捐赠科研通 2444088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299724
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625536
版权声明 601010