Recent development in graphitic carbon nitride based photocatalysis for hydrogen generation

Highlights•The recent advances of graphitic carbon nitride for the hydrogen production and photocatalytic water splitting were summarized.•The drawbacks and the solution to overcome it have been discussed.•The advanced strategies to increase the performance of graphitic carbon nitride have been systematically discussed.AbstractThe future energy crisis and environmental degradation can only mitigate by harvesting solar energy into renewable, safe, economical and clean technology like water splitting. The graphitic carbon nitride has an attractive band structure, good chemical stability, earth-abundant and significantly easily fabricated which makes an application for the generation of hydrogen by water splitting. In this paper, we try to critically focus on the current progress and future development of the different strategies of water splitting using graphitic carbon nitride (g-C3N4) for hydrogen generation. In this context, we discuss recent strategies like metal and non-metal doping (electronic structure), morphology tuning (geometric structuring), use of mediators (Z-scheme technology), defects engineering, plasmonic materials, dye-sensitization, perovskite oxides, carbon nitrides, carbon dots, metal organic framework, and a bimetallic cocatalyst. Finally, we summarize the recent advances and future developments of g-C3N4 bases photocatalysis.Graphical abstractDownload : Download high-res image (171KB)Download : Download full-size image

پیشرفت‌های اخیر در nitride کربن گرافیتی برای تولید هیدروژن

کاره‌ای مهم و پیشرفت‌های اخیر of کربن گرافیتی برای تولید هیدروژن و انشعاب آب photocatalytic به طور خلاصه بیان شد. * اشکالات و راه‌حل برای غلبه بر آن مورد بحث قرار گرفته‌است. استراتژی‌های پیشرفته برای افزایش عملکرد of کربن گرافیتی به طور سیستماتیک در بحران انرژی آینده and و تخریب محیط‌زیست تنها می‌تواند با برداشت انرژی خورشیدی به فن‌آوری انرژی‌های تجدید پذیر، امن، اقتصادی و پاک مانند تفکیک آب کاهش یابد. نیترید کربن گرافیتی دارای ساختار باند جذاب، پایداری شیمیایی خوب، زمین - فراوان و به راحتی ساخته شده‌است که باعث ایجاد یک کاربرد برای تولید هیدروژن با تقسیم آب می‌شود. در این مقاله، ما سعی می‌کنیم به شدت بر پیشرفت فعلی و توسعه آینده راهبردهای مختلف تقسیم آب با استفاده از کربن گرافیتی (g - C۳N۴)برای تولید هیدروژن تمرکز کنیم. در این زمینه، ما استراتژی‌های جدید مانند ناخالصی فلز و non (ساختار الکترونیک)، تنظیم مورفولوژی (ساختار هندسی)، استفاده از واسطه‌ها (فن‌آوری طرح Z)، استفاده از واسطه‌ها (فن‌آوری طرح Z)، materials plasmonic، sensitization perovskite، dots کربن، dots فلزی، و یک bimetallic bimetallic را مورد بحث و بررسی قرار می‌دهیم. در نهایت، پیشرفت‌های اخیر و پیشرفت‌های آتی پایگاه‌های g - C۳N۴ را به طور خلاصه شرح می‌دهیم: تصویر res (۱۷۱ کیلوبایت)بارگیری: تصویر با اندازه کامل دانلود کنید.

ترجمه شده با