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龍明策Appl. Catal. B.：提高25倍以上！ORP/GCN高效光催化氧氣和純水制取H2O2

在純水中光催化生成過氧化氫（H₂O₂）是各種現(xiàn)場應(yīng)用的先決條件，但是由于水氧化緩慢和光生電荷的顯著復(fù)合，實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)具有挑戰(zhàn)性。

上海交通大學(xué)龍明策研究員（通訊作者）等人報(bào)道了在氧化紅磷（ORP）修飾的石墨氮化碳（GCN）上實(shí)現(xiàn)了在純水中高效光催化生成H₂O₂。

在可見光照射下，該復(fù)合材料（ORP/GCN）通過同步水氧化和氧還原反應(yīng)在120 min內(nèi)生成250 μM的H₂O₂，比原始GCN提高了25倍以上。

測試結(jié)果表明，紅磷（RP）可以顯著促進(jìn)電荷分離，但會(huì)導(dǎo)致H₂O₂的還原分解。但是，通過氧化后處理形成P-O鍵來防止H₂O₂和P原子之間的相互作用，從而顯著抑制了RP上H₂O₂的分解。該策略為合理設(shè)計(jì)高活性無金屬光催化劑打開了一扇新的大門。

Efficient photocatalytic H₂O₂ production from oxygen and pure water over graphitic carbon nitride decorated by oxidative red phosphorus. Appl. Catal. B Environ., 2021, DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120522.

https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.120522.

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