Pt单原子修饰g-C₃N₄纳米片
产氢速率提升两个数量级
通过Pt-N配位键锚定孤立Pt位点,有效抑制光生载流子复合,显著降低界面电荷转移电阻。
张旗 · Miao, Yue · 陈鹏 · Qingmiao, Ren · Weihu, Kong · Chenxia, Jia · Qianyu, Lu · 武寄洲 · 李玉清 · Liu, Wenliang · 李鹏 · 付永明 · 马杰
Journal of Materials Chemistry C 2024
具体参数
- 析氢速率
- {'zh': '336.8', 'en': '336.8'} μmol h⁻¹
- 表观量子效率
- {'zh': '13.5', 'en': '13.5'} %
- 稳定性(测试时长)
- {'zh': '22', 'en': '22'} h
- Pt单原子负载量
- {'zh': '1.26', 'en': '1.26'} wt%
技术优势
速率提升百倍
Pt单原子修饰后,析氢速率达到336.8 μmol h⁻¹,是原始g-C₃N₄的约187倍。
电荷复合被抑制
Pt-N键形成新的N 2p-Pt 5d杂化轨道,有效抑制电子-空穴对复合。
应用场景
- 光催化制氢:提供高效、稳定的可见光驱动制氢光催化剂,替代低活性原始g-C₃N₄。
- 析氢催化剂:Pt单原子作为析氢助催化剂,在少层g-C₃N₄上实现高质量活性和耐久性。
- 光催化剂:通过单原子修饰解决g-C₃N₄光催化剂电荷分离差的问题,大幅提升性能。
- 单原子催化剂:利用Pt-N配位稳定单原子,最大化原子利用率和催化效率。