在S方案中高效的光催化过氧化生产 In2S3/盐修饰 C3N5异构连接
Huagen Liang1, Haoran Wang2, Anhu Wang1
1Jiangsu Key Laboratory of Coal-based Greenhouse Gas Control and Utilization, Carbon Neutrality Institute, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221008, China; School of Materials Science and Physics, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221008, China.
Journal of colloid and interface science
|May 9, 2024
概括
改性石墨碳化物 (g-C3N5) 与In2S3相结合,在可见光下有效地产生过氧化 (H2O2). 这种新的S模式异质连接增强了光催化活性和载体分离,以实现可持续的H2O2生成.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光催化作用的光催化
- 绿色化学 绿色化学
背景情况:
- 石墨碳化物 (g-C3N5) 是一个有前途的无金属光催化剂,由于其狭窄的带间隙和含量.
- 低载体流动性和光生成电荷重组限制了g-C3N5.5的效率.
- 开发高效的可见光驱动光催化剂用于H2O2生产对于可持续化学至关重要.
研究的目的:
- 为了提高g-C3N5的光催化性能,用于H2O2生产.
- 为了克服低载体流动性和g-C3N5.5中电荷重组的局限性.
- 为改进光催化剂构建一个新的S-scheme异质连接.
主要方法:
- 用K离子对g-C3N5进行修改,以提高载体移动性.
- 修改后的g-C3N5与In2S3的合,形成一个S-scheme异质连接.
- 在可见光下对光催化H2O2生产的评估和对异质连接结构的描述.
主要成果:
- 新型g-C3N5/In2S3光催化剂表现出高可见光吸收和H2O2产量 (2小时内3.89 mmol·L−1).
- 这种S模式的异质连接有效地抑制了光生成的电子和孔的重组.
- 通过实验测试证实了光生成电荷分离效率的提高.
结论:
- 基离子修改的g-C3N5/In2S3 S方案异质连接是可见光下H2O2生产的高效光催化剂.
- 这项研究为设计基于C3N5的先进光催化剂提供了新的策略.
- 这些发现有助于开发可持续的H2O2合成方法.
