[能源环境催化]氮空位和氧掺杂提高g-C3N4的光催化固氮性能 NH3是许多化学工业的重要原料

【[能源环境催化]氮空位和氧掺杂提高g-C3N4的光催化固氮性能】NH3是许多化学工业的重要原料，传统的哈伯制氨法需要消耗大量的能源，带来能源的大量利用和环境污染问题。若是利用光催化的方法将N2和H2O还原为NH3 ，则可利用太阳能来制取氨气。这是一种环境友好的氨气生产方式。在这一工艺中，光催化剂是其技术核心。最近，南京理工大学的付永胜教授课题组利用氮空位和氧掺杂提高g-C3N4的光催化固氮性能，相关研究成果发表在《Nanoscale》期刊上。
本文要点：
（1）氮空位和氧掺杂处理后的g-C3N4呈中空棱柱形结构。
（2）氮空位提供了大量的暴露活性位。
（3）氮空位和氧掺杂处理促进了光生载流子的分离。

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图1.催化剂的微观形貌

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图2.光催化活性

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图3.反应机理
文章信息：
HuangT.,etal.Hollowporousprismaticgraphiticcarbonnitridewithnitrogenvacanciesandoxygendoping:ahigh-performancevisiblelight-drivencatalystfornitrogenfixation.Nanoscale,2020,12:1833–1841.
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/NR/C9NR08705B#!divAbstract.

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