无毒、低成本、易于制备的光催化剂利用太阳能将水分解为氢气和氧气已被认为是解决环境问题和实现可持续发展的理想途径。聚三嗪酰亚胺(PTI)作为一种非金属共轭半导体作为一种有前途的光催化剂受到广泛关注。这种聚三嗪酰亚胺通过离子热合成得到,通常具有π共轭扩展和结晶度增强的特点。然而,由于影响PTI缩聚过程的因素众多,表征技术有限,深入研究PTI缩聚过程是一项艰巨的任务。为了简化聚合路线,排除不必要的影响因素,本实验只通过煅烧三聚氰胺和氯化锂制备了PTI,旨在确定氯化锂在PTI形成中的关键作用,它可以将基于七嗪的中间体转化为更稳定的基于三嗪的PTI框架。基于这一发现,我们展示了制备的样品从无定形体g-C3N4转变为规则PTI的过程,并进一步证明了与LiCl的反应导致了七嗪共价有机框架的破坏。此外,由于高效的载流子分离、迁移率和更快的反应动力学分离,PTI光催化剂表现出更高的光催化水分解性能。这一发现加深了对PTI晶体缩聚过程的理解,并为晶体氮化碳基半导体的合理设计提供了见解。
相关工作以“Understanding the Poly (Triazine Imide) Crystals Formation Process: The Conversion from Heptazine to Triazine”为题发表在Chemistry - A European Journal上(DIO: 10.1002/chem.202302982)。上述工作受到国家自然科学基金(21706002,U1832165)、安徽省自然科学基金(2308085MB60)和安徽省高校自然科学研究项目(KJ2021A0033, KJ2021A0027和KJ2021A0029)资助.
发布人:蒋雨婷