近期,中科院合肥研究院固体所计算物理与量子材料研究部丁俊峰团队联合中国科学技术大学章根强教授,实现了含有氮空位的石墨相氮化碳高压下的带隙优化和光电响应的增强。相关结果发表在Physical Review Applied上。
石墨相氮化碳(g-C3N4)因其在高效光催化制氢、水氧化、人工光合作用、CO2还原、有机污染物光解等方面的良好性能,近年来受到广泛关注。然而,原始g-C3N4 具有的2.7 eV的宽带隙限制了其在可见光范围内的光吸收,制约了其应用。高压技术作为一种可以改变材料性质的通用工具,为在不改变成分的情况下调整带隙和光电特性提供了一种有效的策略。因此,通过高压技术实现对g-C3N4的带隙调控,可以显著增强其光催化活性,提升其应用潜力。
合肥研究院丁俊峰研究员、中国科学技术大学章根强教授为论文共同通讯作者,博士生程鹏为论文第一作者。上述工作得到了国家自然科学基金和中科院创新项目的支持。
图1. 高压下金刚石对顶砧压机内g-C3N4样品的颜色变化。
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