A self-assembly strategy to synthesize carbon doped carbon nitride microtubes with a large π-electron conjugated system for efficient H2 evolution

氮化碳 材料科学 光催化 电子转移 碳纤维 杂原子 兴奋剂 化学工程 氮化物 三聚氰胺 纳米技术 共轭体系 化学 光化学 光电子学 有机化学 工程类 复合材料 催化作用 复合数 聚合物 图层(电子) 戒指(化学)
作者
Shuo Zhao,Yuepeng Liu,Yanyun Wang,Jiasheng Fang,Yiqiang Qi,Yuming Zhou,Lihong Liu,Shuping Zhuo
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:447: 137436-137436 被引量:44
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.137436
摘要

The combination of element doping into carbon nitride and developing a novel structure is charming in realizing outstanding photocatalytic performance. Herein, carbon-doped carbon nitride microtubes with a large π-electron conjugated system were developed via a facile self-assembly strategy. Glucosamine hydrochloride, a substance with abundant hydroxyl and amino, and melamine were applied as precursors based on the self-assembly behavior via hydrogen bonds. The glucosamine hydrochloride content and the formation of hydrogen bond have impacts on self-assembly behavior to fabricate a rod-shaped precursor. Afterwards, carbon-doped carbon nitride microtubes are synthesized after calcination. The effective π delocalization induced by C doping and unique tubular morphology facilitate charge carrier transfer, offer plentiful active sites as well as the improved visible light capture efficiency. Therefore, carbon-doped carbon nitride microtubes display an outstanding H2 generation rate of 3888.9 μmol h−1 g−1 under λ > 400 nm, far beyond that of pure carbon nitride (886.3 μmol h−1 g−1). Experimental and density functional theory calculation demonstrate that carbon doping endows adjustable band structure, narrow band gap, enhanced π electron density and fast charge transfer rate, finally boosts photocatalytic activity. Our work gives a facial way for fabricating C doped carbon nitride with optimized structure and catalytic performance, which offers an efficient method to develop heteroatoms-doped carbon nitride.
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
yyjdtc发布了新的文献求助10
刚刚
2秒前
斯文败类应助俏皮的龙猫采纳,获得10
2秒前
xhh完成签到,获得积分10
2秒前
YCPing发布了新的文献求助10
3秒前
zho发布了新的文献求助10
3秒前
李健的小迷弟应助domingo采纳,获得10
4秒前
4秒前
小萝莉完成签到,获得积分10
4秒前
往事无痕完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
我是老大应助fcyyc采纳,获得10
6秒前
晓兴兴完成签到,获得积分10
6秒前
乙醇完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
我不看月亮完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
惊天大幂幂完成签到,获得积分10
8秒前
ChloeYee关注了科研通微信公众号
9秒前
慎独发布了新的文献求助10
9秒前
任伟超发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
言庭兰玉完成签到,获得积分10
10秒前
杨默发布了新的文献求助10
10秒前
melo完成签到,获得积分10
10秒前
圆圆酱发布了新的文献求助10
10秒前
Shalin完成签到,获得积分10
11秒前
soda发布了新的文献求助10
11秒前
明亮小天鹅完成签到,获得积分10
11秒前
leolin发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
小南子完成签到,获得积分10
13秒前
zho发布了新的文献求助10
15秒前
科研通AI5应助xumiao采纳,获得10
15秒前
打打应助慎独采纳,获得10
15秒前
李爱国应助慎独采纳,获得10
15秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
Ciprofol versus propofol for adult sedation in gastrointestinal endoscopic procedures: a systematic review and meta-analysis 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3668189
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3226562
关于积分的说明 9770261
捐赠科研通 2936503
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1608620
邀请新用户注册赠送积分活动 759734
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735521