亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,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
小fei完成签到,获得积分10
4秒前
麻辣薯条完成签到,获得积分10
10秒前
时尚身影完成签到,获得积分10
16秒前
19秒前
leoduo完成签到,获得积分10
23秒前
28秒前
流苏2完成签到,获得积分10
29秒前
40秒前
小飞侠完成签到,获得积分10
42秒前
Kyle完成签到 ,获得积分10
43秒前
1分钟前
1分钟前
yuan发布了新的文献求助10
1分钟前
欢呼的疾完成签到,获得积分10
1分钟前
王耀武完成签到,获得积分10
1分钟前
SciGPT应助fairland采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
王佳佳发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
fairland发布了新的文献求助10
2分钟前
打打应助王佳佳采纳,获得10
2分钟前
彭于晏应助qian采纳,获得10
2分钟前
ww发布了新的文献求助30
2分钟前
2分钟前
2分钟前
boning完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
小池由希完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
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
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6507958
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8300986
关于积分的说明 17720956
捐赠科研通 5608611
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2921413
邀请新用户注册赠送积分活动 1898619
关于科研通互助平台的介绍 1761196