复原聚合物氮化碳的缺点及纳米结构工程。相关研究成果宣布在2024年2月6日出书的《结构化学》。
经过不含金属的聚合氮化碳(CN)半导体将阳光诱导的光催化二氧化碳(CO2)复原为富含动力的化学品是一种很有出路的可继续太阳能燃料出产战略。但是,光生载流子在CN聚合物上的快速复合严峻约束了CO2光复原的反响功率。
该文中,研究人员以尿素为前体,经过简略的一锅热聚合战略,将具有强吸电子基团的2-氨基吡啶分子引进CN层的骨架边际,使改性的氮化碳(ACN)具有扩展的光学捕获、丰厚的氮缺点和超薄的纳米片结构。因而,具有所需结构特征的ACN光催化剂完成了光激起电荷载流子的增强别离和搬迁。
在可见光照射下,Co(bpy)32+作为助催化剂,优化的ACN样品表现出高的CO2脱氧复原活性和高的稳定性,供给了17molh-1的CO产率,显着高于原始CN。原位漫反射红外傅立叶改换光谱法确认了参加CO2光复原反响的要害中间体,这有助于在ACN纳米片上构建或许的光催化CO2复原机制。