近期,中科院合肥研究院固體所計算物理與量子材料研究部丁俊峰團(tuán)隊聯(lián)合中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)章根強教授,實現(xiàn)了含有氮空位的石墨相氮化碳高壓下的帶隙優(yōu)化和光電響應(yīng)的增強。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在Physical Review Applied上。
石墨相氮化碳(g-C3N4)因其在高效光催化制氫、水氧化、人工光合作用、CO2還原、有機污染物光解等方面的良好性能,近年來受到廣泛關(guān)注。然而,原始g-C3N4 具有的2.7 eV的寬帶隙限制了其在可見光范圍內(nèi)的光吸收,制約了其應(yīng)用。高壓技術(shù)作為一種可以改變材料性質(zhì)的通用工具,為在不改變成分的情況下調(diào)整帶隙和光電特性提供了一種有效的策略。因此,通過高壓技術(shù)實現(xiàn)對g-C3N4的帶隙調(diào)控,可以顯著增強其光催化活性,提升其應(yīng)用潛力。
合肥研究院丁俊峰研究員、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)章根強教授為論文共同通訊作者,博士生程鵬為論文第一作者。上述工作得到了國家自然科學(xué)基金和中科院創(chuàng)新項目的支持。
圖1. 高壓下金剛石對頂砧壓機內(nèi)g-C3N4樣品的顏色變化。
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