清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Modulating the Molecular Structure of Graphitic Carbon Nitride for Identifying the Impact of the Piezoelectric Effect on Photocatalytic H2O2 Production

光催化 压电 石墨氮化碳 材料科学 压电响应力显微镜 载流子 氮化物 催化作用 纳米技术 化学工程 化学 光电子学 复合材料 有机化学 铁电性 图层(电子) 电介质 工程类
作者
Penglei Wang,Shiying Fan,Xinyong Li,Jun Duan,Dongke Zhang
出处
期刊:ACS Catalysis 卷期号:13 (14): 9515-9523 被引量:66
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c02565
摘要

The use of the piezoelectric effect for regulating the separation and transportation of charge carriers in the artificial photosynthesis of H2O2 has been established as a promising approach. However, an in-depth and comprehensive understanding of the piezoelectric effect on photocatalysis is still far from satisfactory. Herein, we have accurately modulated the molecular structure of graphitic carbon nitride (CN) to investigate the effect of piezoelectricity on photocatalytic H2O2 production over CN. Our results show that the role of the piezoelectric effect in photocatalytic H2O2 production over CN strongly depends on the molecular structure of CN. Specifically, for CN, CN modified by phosphorus (CN-P), oxygen-functionalized CN (CN-OF), and cyano-group-grafted CN (CN-CA), the photocatalytic activity of CN, CN-P, and CN-OF is enhanced by approximately 1.40, 1.46, and 1.51 times due to the piezoelectric effect, respectively, while the photocatalytic activity of CN-CA is decreased by 6.0 times. To clarify and understand the key factors affecting piezo-photocatalysis activity, we employed density functional theory, photo-electrochemical measurements, and piezoresponse force microscopy measurements to explore active sites, piezoelectric polarization, and charge separation over molecular-functionalized CN. Our results reveal that the impact of the piezoelectric effect on photocatalytic H2O2 production over CN results from the comprehensive influence of multiple factors. This work not only demonstrates that the molecular structure of CN determines whether the piezoelectric effect improves photocatalytic H2O2 production over CN but also unveils the mechanism of the piezoelectric effect on photocatalytic H2O2 production over CN.
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
7秒前
herpes完成签到 ,获得积分10
12秒前
楚襄谷完成签到 ,获得积分10
20秒前
37秒前
今后应助平平安安采纳,获得10
43秒前
6666666666完成签到 ,获得积分10
47秒前
abcdefg完成签到,获得积分10
49秒前
无辜的行云完成签到 ,获得积分0
51秒前
寒战完成签到 ,获得积分10
58秒前
1分钟前
木耳完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
小袁搜题发布了新的文献求助10
1分钟前
Antonio完成签到 ,获得积分10
1分钟前
afli完成签到 ,获得积分0
1分钟前
木耳发布了新的文献求助10
1分钟前
无餍应助木耳采纳,获得20
1分钟前
清脆的大开完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
lynn完成签到 ,获得积分10
1分钟前
suzy-123完成签到,获得积分10
1分钟前
IvanLIu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研狗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
Cole驳回了慕青应助
2分钟前
3分钟前
hzauhzau完成签到 ,获得积分10
3分钟前
JJJJJin应助wxysanctuary采纳,获得100
3分钟前
如意2023完成签到 ,获得积分10
3分钟前
jerry完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
4分钟前
平平安安发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
5分钟前
属实有点拉胯完成签到 ,获得积分10
5分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
体心立方金属铌、钽及其硼化物中滑移与孪生机制的研究 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3450460
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3045952
关于积分的说明 9003759
捐赠科研通 2734611
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1500096
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 693341
邀请新用户注册赠送积分活动 691477