Dopant-Induced Edge and Basal Plane Catalytic Sites on Ultrathin C3N4 Nanosheets for Photocatalytic Water Reduction

光催化 材料科学 纳米片 煅烧 化学工程 掺杂剂 纳米技术 催化作用 石墨氮化碳 兴奋剂 化学 光电子学 有机化学 工程类
作者
Qiaohong Zhu,Bocheng Qiu,Mengmeng Du,Jiahui Ji,Muhammad Nasir,Mingyang Xing,Jinlong Zhang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:8 (19): 7497-7502 被引量:83
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.0c02122
摘要

The emerging carbon nitride (C3N4) offers a serious possibility for realizing a highly effective hydrogen evolution reaction (HER). However, their insufficient catalytic sites and poor conductivity hamper the HER performance. Herein, an oxygen, phosphorus dual-doped ultrathin C3N4 nanosheet (O, P-CNS) is synthesized through a two-step method without a liquid solution, including calcination under air and subsequent chemical vapor deposition (CVD) with sodium hypophosphite (NaH2PO2) in N2 atmosphere. The first thermal treatment in the air atmosphere results in the introduction of O dopant on the edge of C3N4 and the exfoliation of bulk C3N4 into ultrathin nanosheets. The following P incorporation contributes to the activation of the basal plane of C3N4 and the improvement of the intrinsic electronic conductivity, thus giving rise to the facilitated H2 generation rate. Particularly, a superior H2 generation rate of 8.7 mmol g–1 h–1 under visible light and an apparent quantum yield of 23.65% with 420 nm could be realized after the two-step dual-doping-induced calcination, further confirming the enhanced charge separation with the full activation of the edge and basal plane catalytic sites of C3N4. Our work on dual-doping-induced catalytic site activation on the edge and basal plane of C3N4 will provide more guidance in the field of designing C3N4-based photocatalysts.
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
脑洞疼应助Gracie采纳,获得30
1秒前
Dean应助凝雁采纳,获得50
1秒前
无情芷珊发布了新的文献求助10
2秒前
今后应助哈哈采纳,获得10
2秒前
谨慎的花生完成签到,获得积分10
2秒前
叶远望发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
Edou发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
李睿宇完成签到,获得积分10
4秒前
李爱国应助林一采纳,获得10
4秒前
qqa发布了新的文献求助10
4秒前
科目三应助灰灰采纳,获得10
5秒前
wadaxiwa完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
快乐的胖子应助lonelylong采纳,获得50
6秒前
7秒前
zzx驳回了ding应助
7秒前
星辰大海应助和谐竺采纳,获得10
7秒前
k.o.发布了新的文献求助10
7秒前
袁寒烟发布了新的文献求助10
8秒前
gudaobo完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Samuel完成签到,获得积分10
8秒前
WWXWWX发布了新的文献求助10
9秒前
NexusExplorer应助布丁仔采纳,获得10
9秒前
简单的月饼完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
Hope完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
小肥羊发布了新的文献求助10
12秒前
隐形曼青应助Viola采纳,获得10
12秒前
wangruize发布了新的文献求助10
12秒前
beituo完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
orixero应助芝士学报采纳,获得10
12秒前
痕迹完成签到 ,获得积分10
12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
《微型计算机》杂志2006年增刊 1600
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1000
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
DESIGN GUIDE FOR SHIPBOARD AIRBORNE NOISE CONTROL 600
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
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 4960156
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4220717
关于积分的说明 13143984
捐赠科研通 4004520
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2191509
邀请新用户注册赠送积分活动 1205736
关于科研通互助平台的介绍 1116915