Novel n-n heterojunction nanocomposite constructed by g-C3N4 nanosheets and Cu3V2O8 nanoparticles: Facile fabrication and improved photocatalytic activity for N2 fixation under visible light

光催化 纳米片 材料科学 纳米复合材料 煅烧 高分辨率透射电子显微镜 可见光谱 化学工程 纳米技术 结晶度 X射线光电子能谱 催化作用 透射电子显微镜 化学 复合材料 有机化学 光电子学 工程类
作者
Xiaoyu He,Jinguo Gan,Hailong Li
出处
期刊:Journal of The Taiwan Institute of Chemical Engineers [Elsevier]
卷期号:127: 119-128 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.jtice.2021.07.034
摘要

The production of ammonia in the nitrogen cycle plays an essential role in sustaining life. Recently, clean and efficient photocatalytic processes for the synthesis of ammonia from nitrogen under mild conditions have been considered. However, progress in the design of efficient photocatalysts operating in the visible region for the nitrogen fixation reaction remains a challenge. For the first time, a novel visible-light-driven g-C3N4 nanosheet/Cu3V2O8 photocatalyst with prominent photocatalytic nitrogen fixation ability was synthesized by a facile calcination synthetic method. The purity, morphology, crystallinity, optical property, and chemical composition of prepared samples were investigated by XRD, FT-IR, DRS, PL, FESEM, TEM, HRTEM, EDX, XPS, and photoelectrochemical techniques. The g-C3N4 nanosheet/Cu3V2O8 nanocomposite exhibited an outstanding improved photocatalytic ammonium generation of 3850 μmol L−1 g−1, which was 2.6 and 4.3 times higher than that of g-C3N4 nanosheet and Cu3V2O8. The positive effect of n-n-heterojunction formation increased photocatalytic activity through the built-in electric field between g-C3N4 nanosheet and Cu3V2O8, transferring electron-hole pairs and extending the life of charge carriers. High efficiency and reusability of the photocatalyst after 5 consecutive tests show the prepared nanocomposite potential for large-scale photocatalytic processes.

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
呆小仙完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
温暖寻琴发布了新的文献求助10
1秒前
燕知南完成签到,获得积分10
1秒前
123free发布了新的文献求助10
1秒前
徐徐发布了新的文献求助10
2秒前
VDC发布了新的文献求助10
2秒前
axokyz发布了新的文献求助30
2秒前
健壮的尔烟完成签到,获得积分10
3秒前
生生不息关注了科研通微信公众号
3秒前
吉他上的蘑菇完成签到,获得积分10
3秒前
小鹿斑比完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
genius发布了新的文献求助20
4秒前
JamesPei应助wwzn采纳,获得30
4秒前
5秒前
嘉平三十发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
刘一安发布了新的文献求助10
5秒前
samuel发布了新的文献求助10
6秒前
深年完成签到,获得积分10
6秒前
fenzi完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
科研通AI2S应助sadtome采纳,获得10
6秒前
Sheya发布了新的文献求助20
6秒前
nyc完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
skip完成签到,获得积分10
8秒前
shhyyds发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
行走的车完成签到,获得积分10
8秒前
思源应助淡然胡萝卜采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
Akim应助韩妙采纳,获得10
9秒前
sunbigfly发布了新的文献求助10
9秒前
慕青应助2123121321321采纳,获得10
10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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
The Social Psychology of Citizenship 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Le genre Cuphophyllus (Donk) st. nov 500
Brittle Fracture in Welded Ships 500
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 5931191
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6991489
关于积分的说明 15848088
捐赠科研通 5060017
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2721738
邀请新用户注册赠送积分活动 1678831
关于科研通互助平台的介绍 1610094