理论计算应用于分子筛酸性表征和催化反应性能评价的研究进展

准确构建分子筛的活性中心特性、限域孔道与催化反应效能间的构效关系,是设计与优化高效分子筛催化剂的关键。理论计算作为实验方法的有力补充,在分子筛催化领域发挥着越来越重要的作用。在概述分子筛的结构和性质的基础上,详细介绍了分子筛的理论计算方法和模型,重点综述了理论计算在分子筛酸性表征和催化反应性能评价中的应用研究进展,并对今后分子筛催化剂理论研究的重点和方向进行了展望。

硫掺杂g-C_(3)N_(4)制备及其光催化产氢性能研究

在“双碳”国家战略背景下,氢能的开发备受关注。石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))因具有制备简便、带隙合适、稳定性高等优势,被认为是一种极具应用前景的产氢光催化剂。然而,在光催化体系中,纯g-C_(3)N_(4)的光生载流子转移速率较慢且易于复合,故其产氢性能通常不佳。本研究创造性地利用硫粉与尿素水溶液间的高温热聚反应,开发出一种简便且高效的硫掺杂g-C_(3)N_(4)合成策略,原位合成了二维硫掺杂g-C_(3)N_(4)纳米片(S-g-C_(3)N_(4)),系统研究了硫掺杂对g-C_(3)N_(4)光电化学性质和光催化产氢性能的影响。结果表明,硫掺杂不仅可有效增强g-C_(3)N_(4)的可见光吸收能力,而且还显著提高g-C_(3)N_(4)的光生载流子分离和转移效率。因此,S-g-C_(3)N_(4)的光催化产氢速率比纯g-C_(3)N_(4)高近10倍。