Construction of Six‐Oxygen‐Coordinated Single Ni Sites on g‐C3N4 with Boron‐Oxo Species for Photocatalytic Water‐Activation‐Induced CO2 Reduction

材料科学 催化作用 光催化 吸附 Atom(片上系统) 光化学 氧气 X射线光电子能谱 水溶液 化学工程 物理化学 化学 有机化学 嵌入式系统 工程类 计算机科学
作者
Yuying Wang,Yang Qu,Binhong Qu,Linlu Bai,Yang Liu,Zhao‐Di Yang,Wei Zhang,Liqiang Jing,Honggang Fu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (48): e2105482-e2105482 被引量:222
标识
DOI:10.1002/adma.202105482
摘要

Abstract The configuration regulation of single‐atom photocatalysts (SAPCs) can significantly influence the interfacial charge transfer and subsequent catalytic process. The construction of conventional SAPCs for aqueous CO 2 reduction is mainly devoted toward favorable activation and photoreduction of CO 2 , however, the role of water is frequently neglected. In this work, single Ni atoms are successfully anchored by boron‐oxo species on g‐C 3 N 4 nanosheets through a facile ion‐exchange method. The dative interaction between the B atom and the sp 2 N atom of g‐C 3 N 4 guarantees the high dispersion of boron‐oxo species, where O atoms coordinate with single Ni (II) sites to obtain a unique six‐oxygen‐coordinated configuration. The optimized single‐atom Ni photocatalyst, rivaling Pt‐modified g‐C 3 N 4 nanosheets, provides excellent CO 2 reduction rate with CO and CH 4 as products. Quasi‐in‐situ X‐ray photoelectron spectra, transient absorption spectra, isotopic labeling, and in situ Fourier transform infrared spectra reveal that as‐fabricated six‐oxygen‐coordinated single Ni (II) sites can effectively capture the photoelectrons of CN along the BO bridges and preferentially activate adsorbed water to produce H atoms to eventually induce a hydrogen‐assisted CO 2 reduction. This work diversifies the synthetic strategies for single‐atom catalysts and provides insight on correlation between the single‐atom configuration and reaction pathway.
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
今后应助章丘吴彦祖采纳,获得10
刚刚
吴晨曦发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
keyanlv发布了新的文献求助10
3秒前
LKT完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
桐桐应助遥望星空采纳,获得10
5秒前
刘bait发布了新的文献求助10
5秒前
hh完成签到,获得积分10
5秒前
韩小韩关注了科研通微信公众号
5秒前
6秒前
张大泽同学完成签到,获得积分10
7秒前
查查完成签到 ,获得积分10
7秒前
11完成签到,获得积分20
7秒前
FashionBoy应助llllllll采纳,获得10
7秒前
9秒前
lsj发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
Akim应助糟糕的铁锤采纳,获得10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
wure10发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
ZG完成签到,获得积分10
13秒前
DHMO完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
大胆听莲发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
16秒前
笨笨醉薇发布了新的文献求助10
17秒前
柔弱绝施发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
英姑应助顺利的曼寒采纳,获得10
17秒前
山梦完成签到 ,获得积分10
17秒前
糟糕的铁锤应助文件撤销了驳回
17秒前
深情安青应助学术laji采纳,获得10
18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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
从k到英国情人 1700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5776956
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5631393
关于积分的说明 15444543
捐赠科研通 4908967
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2641505
邀请新用户注册赠送积分活动 1589491
关于科研通互助平台的介绍 1543995