已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

The Spatially Oriented Charge Flow and Photocatalysis Mechanism on Internal van der Waals Heterostructures Enhanced g-C3N4

光催化 石墨氮化碳 异质结 催化作用 化学物理 载流子 材料科学 插层(化学) 电子 密度泛函理论 化学 氮化碳 化学工程 纳米技术 光电子学 范德瓦尔斯力 计算化学 物理 无机化学 分子 量子力学 有机化学 工程类
作者
Jieyuan Li,Zhiyong Zhang,Wen Cui,Hong Wang,Wanglai Cen,Grayson Johnson,Guangming Jiang,Sen Zhang,Fan Dong
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:8 (9): 8376-8385 被引量:239
标识
DOI:10.1021/acscatal.8b02459
摘要

Undirected charge transfer and inhibited interlayer electron migration largely limit the photocatalytic efficiency of two-dimensional (2D) layered graphitic carbon nitride (g-C3N4). Herein, we present a facile chemical approach to forming internal van der Waals heterostructures (IVDWHs) within g-C3N4, which enhance the interlayer coulomb interaction and facilitate the spatially oriented charge separation. Such a structure, generated through simultaneous g-C3N4 intralayer modification by O and interlayer intercalation by K, enables the oriented charge flow between the layers, enhancing the accumulation of the localized electrons and promoting the production of active radicals for the activation of reactants as suggested by density functional theory calculations. The resultant O, K-functionalized g-C3N4 with IVDWHs shows an enhanced photocatalytic activity, with nearly 100% enhancement of NO purification efficiency compared with pristine g-C3N4. The reaction mechanism for NO purification is also provided, in which the functionality of IVDWHs could effectively restrain the production of toxic intermediates and promote the selectivity for final products. This work provides a strategy to engineer heterostructures within 2D materials for tunable charge carrier separations and migrations for advanced energy and environmental catalysis.

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
talksilence完成签到,获得积分10
1秒前
欣欣完成签到 ,获得积分10
1秒前
清新的安白完成签到,获得积分10
1秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Canonical_SMILES完成签到 ,获得积分10
1秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
2秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
平淡道天完成签到,获得积分10
2秒前
刘闹闹完成签到 ,获得积分10
2秒前
勤奋帅帅完成签到,获得积分10
3秒前
大小罐子完成签到,获得积分10
3秒前
庚辰梦秋完成签到,获得积分10
3秒前
平平完成签到,获得积分10
3秒前
megac完成签到,获得积分10
3秒前
云淡风轻一宝完成签到,获得积分10
3秒前
jokerhoney完成签到,获得积分10
3秒前
mrjohn完成签到,获得积分0
3秒前
落寞的又菡完成签到,获得积分10
3秒前
wren完成签到,获得积分10
3秒前
老师心腹大患完成签到,获得积分10
3秒前
kikiii完成签到,获得积分10
3秒前
科研的熊完成签到,获得积分10
3秒前
陈杰完成签到,获得积分10
3秒前
彪壮的楷瑞完成签到,获得积分10
3秒前
17完成签到,获得积分10
4秒前
一木完成签到,获得积分10
4秒前
景__完成签到,获得积分0
4秒前
翻斗花园发布了新的文献求助10
4秒前
lin完成签到,获得积分10
4秒前
一笑奈何完成签到,获得积分10
4秒前
clcl完成签到,获得积分10
4秒前
网安小趴菜完成签到,获得积分10
4秒前
qianzhihe完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
情怀应助sertraline采纳,获得10
7秒前
Yewrlon完成签到,获得积分10
7秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Immune System (Fifth Edition) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6569702
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8348793
关于积分的说明 17886493
捐赠科研通 5697878
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2944552
邀请新用户注册赠送积分活动 1920451
关于科研通互助平台的介绍 1797336

今日热心研友

注:热心度 = 本日应助数 + 本日被采纳获取积分÷10