缺陷工程增强了氮化碳在产生干净燃料的同时降解污染物的能力

光催化剂是强大的材料,它使用光作为运营能源的来源,在许多领域,从食品和生物医学行业到能源生产,成为必不可少的材料。它们主要由氧化物,硫化物等等金属化合物组成,但是尽管它们的有效性很高,但随着时间的流逝,它们会浪费。

来源:英国物理学家网首页
来自不同区域的CN(A,B)和D-CN(C,D)的TEM图像。学分:化学通信(2025)。 doi:10.1039/d5cc01401h
化学通信

光催化剂是强大的材料,它使用光作为运营能源的来源,在许多领域,从食品和生物医学行业到能源生产,成为必不可少的材料。它们主要由氧化物,硫化物等等金属化合物组成,但是尽管它们的有效性很高,但随着时间的流逝,它们会浪费。

幸运的是,在具有半导体特性的许多化合物中,有些不含金属。这些是含有杂原子并具有独特结构的有机化合物。其中之一是石墨氮化碳,也称为氮化碳(CN),它仅基于碳和氮形成聚合物结构。

有机化合物

这种无金属的半导体提供了高化学稳定性和低活化能,适合于太阳能驱动过程。但是,它并非没有限制,例如光生荷载载体快速重组,这意味着从光吸收的能量是废物。

另一个是在光催化过程下通过光活性材料整个结构的表面活性位点有限的表面活性位点。因此,诸如无效的电子转移和生成的电荷载体的重组之类的缺点使光刺激反应的有效性恶化。

要解决这些问题,重点是增加材料中结构缺陷的数量,从而在整个体积中增加表面积的次数,并广泛探讨了表面积,作为提高光催化剂功效的有效策略。

表面积 已发布 替代燃料 2 更多信息: doi:10.1039/d5cc01401h

期刊信息:化学通信

期刊信息: