侯仰龙/周小松/方岳平Chem. Eng. J. : 低成本N掺杂C包裹Co3W3C@g-C3N4用于持续高效HER

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侯仰龙/周小松/方岳平Chem. Eng. J. : 低成本N掺杂C包裹Co3W3C@g-C3N4用于持续高效HER
低成本非贵金属光催化剂对于可持续和大规模的制氢至关重要。北京大学侯仰龙、岭南师范学院周小松和华南农业大学方岳平等人报道了一种新型助催化剂N掺杂C包覆的Co3W3C纳米晶体(NC-Co3W3C)被锚定在gC3N4上，形成NC-Co3W3C@gC3N4复合光催化剂，用于光催化析氢反应(HER)。
侯仰龙/周小松/方岳平Chem. Eng. J. : 低成本N掺杂C包裹Co3W3C@g-C3N4用于持续高效HER
通过简单研磨的方法将NC-Co3W3C作为助催化剂修饰gC3N4制备廉价的NC-Co3W3C@gC3N4光催化剂。
首先，NC-Co3W3C有效地增加了gC3N4的光吸收。其次，NC-Co3W3C极快地加速电荷转移以抑制gC3N4的光生电子-空穴对的复合。最后，NC-Co3W3C极大地促进了质子的还原，从而在gC3N4表面释放出H2，具有优异的光催化HER 活性。
侯仰龙/周小松/方岳平Chem. Eng. J. : 低成本N掺杂C包裹Co3W3C@g-C3N4用于持续高效HER
NC-Co3W3C@gC3N4提高了光吸收和HER动力学。另外，高的光催化效率归因于NC-Co3W3C@gC3N4强的导电性、稳定性和合适的H吸附自由能。
在可见光照射下，NC-Co3W3C@gC3N4光催化剂具有显著增强的光催化H2活性(1332 μmol h-1 g-1)，比gC3N4高148倍，是Pt/gC3N4的89.22%(贵金属基催化剂)。
Sustainable synthesis of low-cost nitrogen-doped-carbon coated Co3W3C@g-C3N4 composite photocatalyst for efficient hydrogen evolution. Chemical Engineering Journal, 2021. DOI:10.1016/j.cej.2021.131208

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