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

参数信息

析氢速率

336.8 μmol h⁻¹

表观量子效率

13.5 %

稳定性（测试时长）

22 h

Pt单原子负载量

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。