Phosphate ester functionalized fluorene-benzothiadiazole alternating copolymer/hydroxylated g-C3N4 heterojunctions for efficient hydrogen evolution under visible-light irradiation

光化学 材料科学 光催化 异质结 聚合 共聚物 氢键 可见光谱 电子转移 聚合物 轨道能级差 高分子化学 化学 催化作用 分子 有机化学 光电子学 复合材料
作者
Xulong Pang,Yong Li,Xiaofu Wu,Bingmiao Zhang,Ming Hao,Yan Zhu,Yi Zhang,Chuanjiang Qin,Hongmei Zhan,Chuanli Qin
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:652: 1405-1416 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.08.153
摘要

It is highly desirable to explore functionalized polymer semiconductor/g-C3N4 heterojunction photocatalysts with the tight interfacial connection for promoting the photogenerated electron-hole pair separation, improving the hydrophilicity, extending the visible light response and achieving the efficient visible light-driven H2 evolution. Herein, we synthesized novel poly[9,9-bis(3-ethyl phosphate propyl)fluorene-alt-benzothiadiazole] (PPFBT) with a phosphate ester on every repeating unit by the Suzuki polymerization and then fabricated PPFBT/hydroxylated g-C3N4 (PPFBT/CN-OH) heterojunctions via a surface hydroxyl-induced assembly process. The ratio-optimized 5PPFBT/CN-OH shows the hydrogen evolution activity of 2662.4 μmol·g-1·h-1, an 11.1-time enhancement compared to CN-OH. The improved photocatalytic activity is mainly attributed to the enhanced electron-hole pair separation due to the tight interfacial connection by hydrogen bond (P=O…H-O) and N…S interactions between PPFBT and CN-OH. It is verified that abundant phosphate ester groups of PPFBT improve the hydrophilicity and form coordination bonds with platinum (P=O:Pt) as a cocatalyst to facilitate water splitting for H2 evolution. It is also confirmed that the enhanced electron-hole pair separation is mainly dependent on the excited high-energy level electron transfer from CN-OH to PPFBT. This work provides a rational molecular design strategy for constructing efficient functionalized polymer semiconductor/g-C3N4 heterojunctions for sunlight-driven H2 evolution.
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
旺仔同学完成签到,获得积分10
2秒前
吉以寒完成签到,获得积分10
8秒前
科研老兵完成签到,获得积分10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
fys131415完成签到 ,获得积分10
28秒前
执着的忆雪完成签到 ,获得积分10
31秒前
33秒前
闵不悔完成签到,获得积分10
45秒前
阳光火车完成签到 ,获得积分10
46秒前
cc完成签到,获得积分10
49秒前
合适的寄灵完成签到 ,获得积分10
50秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
51秒前
科研通AI5应助cc采纳,获得10
52秒前
铜泰妍完成签到 ,获得积分10
53秒前
贝贝完成签到 ,获得积分10
58秒前
Lrcx完成签到 ,获得积分10
59秒前
Wen完成签到 ,获得积分10
1分钟前
盘尼西林完成签到 ,获得积分10
1分钟前
LOVE0077完成签到,获得积分10
1分钟前
zhao完成签到,获得积分10
1分钟前
BINBIN完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ambrose37完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
fufufu123完成签到 ,获得积分10
1分钟前
开心的大娘完成签到,获得积分10
1分钟前
www完成签到 ,获得积分10
1分钟前
末末完成签到 ,获得积分10
1分钟前
无为完成签到 ,获得积分10
1分钟前
白嫖论文完成签到 ,获得积分10
1分钟前
上官若男应助忧伤的步美采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
从心随缘完成签到 ,获得积分10
1分钟前
花花发布了新的文献求助10
1分钟前
牛奶面包完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
岁月如歌完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
Li完成签到,获得积分10
2分钟前
张琨完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575756
关于积分的说明 11373782
捐赠科研通 3305574
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819239
邀请新用户注册赠送积分活动 892655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022