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科技工作者之家 2020-07-24
来源:X一MOL资讯
聚合物氮化碳(C3N4)是一种层状有机半导体光催化剂,拥有可调控的能带结构、优异的高热和化学稳定性、低廉的价格,在光催化分解水、有机选择性光合成等领域显示出优异的性能和广阔的应用前景。然而,块体C3N4低的光生电荷分离和传输效率制约其在实际中的应用;研究者采用元素掺杂、异质结构建等策略用于解决上述问题。如何建立更有效的层内和层间电荷传输通道,提高光催化性能仍然是一个挑战。引入原子尺度金属被认为是提高C3N4电荷分离和传输能力的有效途径之一。例如,将金属单原子(如Pt、Pd等)锚定到C3N4层内,能够有效改善层内电荷传输,但其对层间电荷传输能力的提升作用不明显。而且,金属单原子在C3N4中的准确配位环境尚不明确,对电荷输运动力学过程影响有待深入研究。因此,迫切需要开发新的合成策略实现金属单原子在C3N4层内和层间同步均匀锚定,以构建有效的电荷传输通道,实现光催化性能的提升。
图1. 单原子铜/C3N4催化剂的设计方案及SEM、TEM和XRD表征。来源:X-molNews X一MOL资讯
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