众所周知,将阳光转化为化学能是一种重要且有前途的清洁能源技术。例如,由光催化剂引发的水分解会产生氢,氢已成为化石燃料的流行替代品。通过选择性光催化有机氧化合成高附加值产品,特别是通过醇的选择性氧化合成醛,也是一个有趣的研究方向。高效的太阳能光催化剂需要具有适当的带隙,稳定的分子结构和快速的充电动力学。石墨质氮化碳(CN)作为有机半导体光催化剂,由于其吸引人的热和化学稳定性、对环境无*、易于合成以及合适的能带结构,在光催化制氢和选择性氧化方面显示出巨大潜力。但是,体石墨氮化碳(BCN)仍然面临着各种存在许多问题,包括比表面积低,可见光利用率低以及光致电子-空穴对的严重复合,从而阻碍了其广泛应用。为了解决这些问题并优化BCN的光催化性能,已经探索了许多策略,例如晶体结构工程、形态控制、掺杂和复合结构设计等方法。
来自黑龙江大学等单位的科研人员在AngewChemIntEd.发表题为“UltrathinPorousCarbonNitrideBundleswithanAdjustableEnergyBandStructuretowardSimultaneousSolarPhotocatalyticWaterSplittingandSelectivePhenylcarbinolOxidation/具有可调节能带结构的超薄多孔氮化碳束,可同时实现太阳能光催化水分解和选择性苯甲醇氧化”文章。在本文中,他们基于由L-精氨酸(L-Arg)和三聚氰胺制备的不对称超分子前体的热解合成了猕猴桃状的氮化碳(ACN)束。ACN是具有可调节的带隙(2.25eV到2.75eV)和带有超薄孔壁的中空微管,可以丰富反应部位、改善可见光吸收并增强电荷分离。
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