| 2D氮化碳:通过调节非金属硼掺杂C3N5阐明宽酸性及碱性pH范围的光催化析氢的反应机理(英文) |
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| 作者姓名： | Sue-Faye Ng 陈星竹 Joel Jie Foo 熊墨 Wee-Jun Ong |
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| 作者单位： | 1. 厦门大学马来西亚分校能源与化学工程学院;2. 厦门大学马来西亚分校纳米能源与催化技术卓越中心(CONNECT);3. KAUST催化中心,阿卜杜拉国王科技大学;4. 西安交通大学物理学院,教育部物质非平衡合成与调控重点实验室;5. 固体表面物理化学国家重点实验室,厦门大学化学化工学院;6. 厦门大学深圳研究院;7. 厦门大学古雷石化研究院 |
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| 基金项目： | the National Natural Science Foundation of China (22202168)；;Guangdong Basic and Applied Basic Research Foundation 2021A1515111019)； |
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| 摘 要： | 太阳能驱动水裂解产氢是一种绿色能源技术,用于制备可再生和零碳排放燃料以实现可持续能源生产.近期,氮化碳(g-C3N4)同素异形体C3N5的出现克服了g-C3N4的固有缺点,如光生载流子快速复合和可见光吸收差,而导致极低的光催化效率.本文将硼掺杂剂通过原子替换或间隙掺杂的方式引入到C3N5体系中,并利用密度泛函理论对纯C3N5和硼掺杂C3N5体系进行计算,考察了硼原子对C3N5电子和光学性能的影响以及其催化析氢反应(HER)机理.热力学计算结果表明,硼原子掺杂在C3N5体系中是可行且有利的.在N3位氮原子被硼原子取代(BN3-C3N5)后,带隙(0.6 e V)变窄.与纯C
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| 关 键 词： | 氮化碳 同素异形体 析氢反应 密度泛函理论 酸性介质 碱性介质 光催化 |
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