SCMs|用于高效水分解的聚合氮化碳光电极的熔体相与气相一体化沉积

氮化碳在光催化悬浮液体系的应用受到了广泛关注，但高质量氮化碳薄膜的制备技术仍处于初级阶段，限制了其在光电催化领域的应用。

近日，天津大学司文平副教授和侯峰副教授等人在Science China Materials发表研究论文，采用小分子双氰胺和硫脲为前驱体，实现了熔体相和气相一体化沉积制备高性能的氮化碳薄膜光电极。

本文要点：

1) 原位的沉积技术赋予氮化碳薄膜复合结构，包括具有合适厚度利于光吸收的多孔厚膜区域和具有较高碳/氮比利于电荷传输的致密薄膜区域。并阐明了氮化碳薄膜沉积的各个阶段及前驱体双氰胺和硫脲对最终复合结构的形成起关键作用。

2) 独特的沉积方式和复合结构使得制备的氮化碳薄膜在光电催化水分解领域表现出优异的性能，在1.23 V_RHE，0.1 mol L^-1 NaOH电解液中表现出140 µA cm^-2的光电流密度，相较于文献报道的熔体相沉积和气相沉积制备的氮化碳光阳极具有更强的竞争力。

这种熔体相和气相沉积一体化策略对理解氮化碳光阳极的生长过程具有启发意义。

文章信息

Wang Y., Si W., Tan H., et al. Integrated molten and vapor condensation of polymeric carbon nitride photoelectrode towards efficient water splitting. Sci. China Mater. (2022).https://doi.org/10.1007/s40843-022-2202-3

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