Keywords
видимое излучение
восстановленный оксид графена
графитоподобный нитрид углерода
композиционные материалы
метод Мотта—Шоттки
оксид графена
хроноамперометрия
циклическая вольтамперометрия
Abstract
Синтезированы композитные фотокатализаторы на основе графитоподобного нитрида углерода (CN) и оксида графена (GO), а также на основе CN и восстановленного оксида графена (rGO). Порошковые фотокатализаторы исследовали методами РФА, сканирующей электронной микроскопии, спектроскопии диффузного отражения и методом низкотемпературной адсорбции азота. На основе порошковых фотокатализаторов путем их нанесения на токопроводящую подложку FTO методом центрифужного распыления получены фотоэлектроды. Фотоэлектроды исследовали в трехэлектродной ячейке в водном растворе сульфата натрия методами циклической вольтамперометрии, хроноамперометрии с периодическим освещением и методом Мотта—Шоттки. Наибольшую фотоэлектрохимическую активность продемонстрировал образец, состоящий из 10 мас.% rGO и 90 мас.% CN (плотность тока составила 4.0 мА•см–2, что превышает аналогичную величину для rGO и CN в восемь раз).
References
1.
Wang S., Liu G., Wang L.
Chemical Reviews,
2019
2.
Wang S., Cao S., Wang L., Zhan X., Yang H., Yang W., Hou H.
Materials Today Energy,
2024
3.
Xia C., Li Y., Kim H., Kim K., Choe W., Kim J.K., Park J.H.
Journal of Hazardous Materials,
2021
4.
Carminati S.A., Rodríguez-Gutiérrez I., de Morais A., da Silva B.L., Melo M.A., Souza F.L., Nogueira A.F.
RSC Advances,
2021
5.
С. П. Губин, С. В. Ткачев, Графен и родственные наноформы углерода, Книжный дом «Либроком», Москва, 2012. 104 с
6.
Tkachev S.V., Buslaeva E.Y., Naumkin A.V., Kotova S.L., Laure I.V., Gubin S.P.
Inorganic Materials,
2012
7.
Liu G., Xiong Z., Yang L., Shi H., Fang D., Wang M., Shao P., Luo X.
Science of the Total Environment,
2021
8.
Labunov V.A., Tabulina L.V., Komissarov I.V., Grapov D.V., Prudnikova E.L., Shaman Y.P., Basaev S.A., Pavlov A.A.
Russian Journal of Physical Chemistry A,
2017
9.
Catania F., Marras E., Giorcelli M., Jagdale P., Lavagna L., Tagliaferro A., Bartoli M.
Applied Sciences (Switzerland),
2021
10.
Huang Y., Zhang M., Ruan W.
Journal of Materials Chemistry A,
2014
11.
Arslanov V.V., Kalinina M.A., Ermakova E.V., Raitman O.A., Gorbunova Y.G., Aksyutin O.E., Ishkov A.G., Grachev V.A., Tsivadze A.Y.
Russian Chemical Reviews,
2019
12.
Gulia S., Moniruzzaman M., Panda A.
FlatChem,
2024
13.
Baskakov S.A., Baskakova Y.V., Kalmykova D.S., Komarov B.A., Krasnikova S.S., Shul’ga Y.M.
Inorganic Materials,
2021
14.
Shvedene N.V., Rzhevskaia A.V., Anuchin N.M., Kapitanova O.O., Baranov A.N., Pletnev I.V.
Journal of Analytical Chemistry,
2015
15.
J. Joy, S. Anas, S. Thomas, Synthesis, Characterization, and Applications of Graphitic Carbon Nitride, Elsevier, 2023, 426 pp
16.
Chebanenko M.I., Zakharova N.V., Popkov V.I.
Russian Journal of Applied Chemistry,
2020
17.
Molaei M.J.
International Journal of Hydrogen Energy,
2023
18.
Zhurenok A.V., Vasilchenko D.B., Kozlova E.A.
International Journal of Molecular Sciences,
2022
19.
Ioni Y.V., Groshkova Y.A., Buslaeva E.Y., Gubin S.P.
Doklady Chemistry,
2021
20.
Peng G., Volokh M., Tzadikov J., Sun J., Shalom M.
Advanced Energy Materials,
2018
21.
g-C3N4 photoanode for photoelectrocatalytic synergistic pollutant degradation and hydrogen evolution
Zhao X., Pan D., Chen X., Li R., Jiang T., Wang W., Li G., Leung D.Y.
Applied Surface Science,
2019
22.
JOSEPH M., Kumar M., Haridas S., Ch S., Remello S.N.
Energy Advances,
2024
23.
Shanker G.S., Bhosale R., Ogale S., Nag A.
Advanced Materials Interfaces,
2018
24.
Mun S.J., Park S.
Catalysts,
2019
25.
Jing J., Sun M., Chen Z., Li J., Xu F., Xu L.
Journal of the Electrochemical Society,
2017
26.
Gong S., Jiang Z., Zhu S., Fan J., Xu Q., Min Y.
Journal of Nanoparticle Research,
2018
27.
Zhurenok A.V., Kurenkova A.Y., Zazulya A.E., Vasilchenko D.B., Mishchenko D.D., Lomakina V.A., Gerasimov E.Y., Markovskaya D.V., Kozlova E.A.
Russian Chemical Bulletin,
2025
28.
Markovskaya D.V., Kozlova E.A.
Chimica Techno Acta,
2023
29.
Potapenko K.O., Cherepanova S.V., Kozlova E.A.
Doklady Physical Chemistry,
2023
30.
А. В. Таратайко, Г. В. Мамонтов, Вестн. Том. гос. ун-та. Химия, 2023, 30, 67—79; [A. V. Taratayko, G. V. Mamontov, Tomsk State Univ. J. Chem., 2023, 30, 67—79; https://doi.org/10.17223/24135542/30/6
31.
Т. К. Куанышбеков, Г. А. Байгаринова, Н. Р. Гусейнов, А. М. Ильин, Физика и технология наноматериалов и структур, Университетская книга, Курск, 2017, том 2, 32—39
32.
Kharina S.N., Kurenkova A.Y., Saraev A.A., Gerasimov E.Y., Kozlova E.A.
Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics,
2024
33.
Song M.Y., Chaudhari K.N., Park J., Yang D., Kim J.H., Kim M., Lim K., Ko J., Yu J.
Applied Energy,
2012
34.
Wanderley K.A., Leite A.M., Cardoso G., Medeiros A.M., Matos C.L., Dutra R.C., Suarez P.A.
Brazilian Journal of Chemical Engineering,
2019
35.
Chandrappa S., Galbao S.J., Furube A., Murthy D.H.
ACS Applied Nano Materials,
2023
36.
Chen M., Guo M., Zhai M., Xu J., Wang L.
Journal of CO2 Utilization,
2023
37.
Gao R., Ge Q., Jiang N., Cong H., Liu M., Zhang Y.
Frontiers in Chemistry,
2022
38.
Ri K., Ju J., Kim Y., Jon S.
Applied Physics Letters,
2025
39.
Helander M.G., Greiner M.T., Wang Z.B., Tang W.M., Lu Z.H.
Journal of Vacuum Science and Technology A: Vacuum, Surfaces and Films,
2011
40.
Zainab S., Azeem M., Awan S.U., Rizwan S., Iqbal N., Rashid J.
Scientific Reports,
2023
41.
Berzina A., Tupureina V., Orlovs R., Saharovs D., Bitenieks J., Knite M.
Advanced Materials Research,
2015
42.
Fahmy Taha M., Ashraf H., Caesarendra W.
Applied System Innovation,
2020