Visible-Light Photocatalytic H2O2 Production Boosted by Frustrated Lewis Pairs in Defected Polymeric Carbon Nitride Nanosheets

光催化 催化作用 石墨氮化碳 材料科学 吸附 沮丧的刘易斯对 路易斯酸 分子 光化学 氧气 碳纤维 化学 有机化学 复合数 复合材料
作者
Lixia Ma,Yaping Gao,Baoqiang Wei,Luo Huang,Nan Zhang,Qihao Weng,Lu Zhang,Shengzhong Liu,Ruibin Jiang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (4): 2775-2786 被引量:98
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c05360
摘要

Frustrated Lewis pairs (FLPs) with a unique “push–pull” effect can effectively activate many types of molecules to obtain unanticipated catalytic activity. Herein, FLPs are introduced into polymeric carbon nitride (CN), and their functions in the photocatalytic synthesis of H2O2 are studied. The FLPs in B-doped CN (BCN) are constituted by electron-deficient boron as Lewis acid sites and nitrogen neighbored with cyano groups as Lewis base sites. The formation of FLPs can improve the light absorption ability and the separation of photogenerated carriers. The FLPs afford strong adsorption of O2, but cannot produce H2O2 directly because the strong activation of oxygen bonds leads to oxygen bond scission during reduction. The FLPs enhance H2O2 production through the effective activation of ethanol (ETOH) by the “push–pull” effect of FLPs. The reduction of O2 to H2O2 is found through •O2– and 1O2 species. The photocatalytic H2O2 production rate on BCN can reach 51,008 μM g–1 h–1, which is over 12 times that of pristine CN (4113 μM g–1 h–1). This study not only provides an effective approach for enhancing photocatalytic H2O2 production but also deepens the understanding of the role of FLPs in molecule activation.
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
sean完成签到 ,获得积分10
刚刚
拿铁小笼包完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Heaven发布了新的文献求助20
2秒前
乌拉完成签到,获得积分10
4秒前
Billy完成签到,获得积分10
5秒前
传奇3应助义气的秋蝶采纳,获得10
7秒前
10秒前
11秒前
12秒前
空谷应助csx采纳,获得10
12秒前
mendicant完成签到,获得积分10
12秒前
番茄酱完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
16秒前
lion_wei发布了新的文献求助10
17秒前
霖29发布了新的文献求助10
20秒前
搜集达人应助csx采纳,获得10
21秒前
顺利的海冬完成签到,获得积分10
21秒前
黎野完成签到,获得积分10
22秒前
sweetsbt完成签到,获得积分10
24秒前
zrkkk完成签到,获得积分10
25秒前
上官若男应助贝儿采纳,获得10
27秒前
zik完成签到,获得积分10
27秒前
Xiaosi完成签到,获得积分10
27秒前
科研通AI6.3应助csx采纳,获得10
35秒前
Alice完成签到,获得积分10
40秒前
空谷应助csx采纳,获得10
42秒前
Jasper应助XingchuanMa采纳,获得30
43秒前
45秒前
47秒前
48秒前
科研通AI6.2应助zik采纳,获得10
49秒前
fhh完成签到,获得积分10
49秒前
汪哈七发布了新的文献求助10
51秒前
虚幻的白羊完成签到,获得积分10
51秒前
1234qwer完成签到,获得积分20
52秒前
Qqiao完成签到,获得积分10
52秒前
科研通AI6.3应助csx采纳,获得10
55秒前
高分求助中
液晶指向矢仿真分析数据集 8888
Invited Discussant 63O and 64O 1000
Dr. Dirk Wiechmann on Lingual Orthodontics: Part I 888
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
化工技术经济第五版电子版 500
Petrology and Plate Tectonics 500
Writing Systems 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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6879704
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8579632
关于积分的说明 18229159
捐赠科研通 6262045
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3054751
关于科研通互助平台的介绍 2064564
邀请新用户注册赠送积分活动 2032443