Z-scheme heterojunction of low conduction band potential MnO2 and biochar-based g-C3N4 for efficient formaldehyde degradation

光催化 甲醛 降级(电信) 生物炭 异质结 导带 材料科学 单线态氧 电子 光化学 化学 氧气 热解 光电子学 催化作用 有机化学 物理 电子工程 量子力学 工程类
作者
Xiang Li,Guigan Fang,Xueren Qian,Qingwen Tian
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:428: 131052-131052 被引量:52
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.131052
摘要

The Z-scheme heterojunction-based photocatalyst often has excellent degradation activity for volatile organic compounds (VOCs). Herein, through unique reduction reaction, we developed a novel MnO2 photocatalyst that has a very low conduction band potential (-1.09 V), compared with those reported MnO2 in the literature. The key experimental evidence was from its XRD results showing much higher content of crystal face (1 1 0) in reference to that of standard α-MnO2 (No. 44–0144). Subsequently, a novel biochar/MnO2/g-C3N4 photocatalyst (C/CN/Mnx) was synthesized and displayed that the best formaldehyde degradation (91.78%) is 3.34 times that of g-C3N4 (27.51%) in air containing 0.5 mg L-1 formaldehyde at 3 h. Due to the favorable band potentials, the excited electrons of g-C3N4 combine with the holes of MnO2, thereby retaining low-potential electrons of MnO2, and these electrons from g-C3N4 and MnO2 can be effectively transferred to biochar so that their recombinations are minimized. The introduction of 5 mmol MnO2 can increase the singlet oxygen (1O2) concentration (2.78 × 1011 mm−3) of the photocatalyst by>4 times under visible light irradiation. This MnO2-based Z-scheme photocatalyst provides a platform technology for the photocatalytic degradation of VOCs.
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
嘟嘟金子发布了新的文献求助10
1秒前
称心砖头发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
哈哈完成签到,获得积分10
2秒前
今后应助小宇采纳,获得10
2秒前
领导范儿应助Khr1stINK采纳,获得10
2秒前
汉堡包应助羊羊采纳,获得10
2秒前
KX发布了新的文献求助10
3秒前
落晨发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
geigeigei完成签到,获得积分10
3秒前
8564523发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
靓丽涵易完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
WHL完成签到,获得积分10
5秒前
JiaqiLiu完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
orixero应助charon采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
可爱的函函应助娜行采纳,获得10
6秒前
鱼圆杂铺完成签到 ,获得积分10
6秒前
Danielle完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
呆呆发布了新的文献求助10
7秒前
只只完成签到,获得积分20
7秒前
WNL发布了新的文献求助10
8秒前
彭珊完成签到,获得积分10
8秒前
Rocky发布了新的文献求助10
8秒前
Charon922完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
酒尚温发布了新的文献求助50
8秒前
8秒前
科目三应助黑米粥采纳,获得10
9秒前
共享精神应助AnasYusuf采纳,获得10
9秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527469
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107497
关于积分的说明 9285892
捐赠科研通 2805298
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539865
邀请新用户注册赠送积分活动 716714
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709678