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Polyoxometalates covalently combined with graphitic carbon nitride for photocatalytic hydrogen peroxide production†
Catalysis Science & Technology ( IF 4.4 ) Pub Date : 2018-02-13 00:00:00 , DOI: 10.1039/c8cy00043c Shen Zhao 1, 2, 3, 4, 5 , Xu Zhao 1, 2, 3, 4, 5 , Shuxin Ouyang 5, 6, 7, 8, 9 , Yongfa Zhu 4, 5, 10, 11
Catalysis Science & Technology ( IF 4.4 ) Pub Date : 2018-02-13 00:00:00 , DOI: 10.1039/c8cy00043c Shen Zhao 1, 2, 3, 4, 5 , Xu Zhao 1, 2, 3, 4, 5 , Shuxin Ouyang 5, 6, 7, 8, 9 , Yongfa Zhu 4, 5, 10, 11
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The polyoxometalate (POM) cluster [SiW11O39]8− (SiW11) with photoreductive ability has been successfully covalently combined with graphitic carbon nitride (g-C3N4) through an organic linker strategy. The hybrid catalyst g-C3N4–SiW11 exhibits efficient catalytic performance (15.2 μmol h−1) for photocatalytic H2O2 production in the presence of methanol and can stabilize the formed H2O2 under sunlight irradiation (AM 1.5 filter). The Koutecky–Levich plot obtained from electrochemical rotating disk electrode (RDE) analysis of the oxygen reduction reaction (ORR) for g-C3N4–SiW11 reveals that the value of electron transfer during the ORR process is 2.76. Combining the electron spin resonance (ESR), Koutecky–Levich plots, O2 temperature programmed desorption (O2-TPD) and density functional theory (DFT) calculation results, the enhanced O2 adsorption of g-C3N4–SiW11 can promote the two-electron reduction of O2 to H2O2.
中文翻译：
多金属氧酸盐与石墨氮化碳共价结合以生产光催化过氧化氢†
具有光还原能力的多金属氧酸盐（POM）簇[SiW 11 O 39 ] 8-（SiW 11）已通过有机连接剂策略成功地与石墨碳氮化物（gC 3 N 4）共价结合。杂化催化剂gC 3 N 4 –SiW 11在甲醇存在下对光催化H 2 O 2的生产表现出有效的催化性能（15.2μmolh -1），并且可以稳定形成的H 2 O 2在阳光照射下（AM 1.5滤镜）。从gC 3 N 4 -SiW 11的氧还原反应（ORR）的电化学转盘电极（RDE）分析获得的Koutecky-Levich图显示，ORR过程中的电子转移值为2.76。结合电子自旋共振（ESR），Koutecky-Levich图，O 2程序升温解吸（O 2 -TPD）和密度泛函理论（DFT）计算结果，gC 3 N 4 -SiW 11的增强的O 2吸附可以促进O 2到H 2 O 2的两电子还原。
更新日期：2018-02-13
中文翻译：
多金属氧酸盐与石墨氮化碳共价结合以生产光催化过氧化氢†
具有光还原能力的多金属氧酸盐（POM）簇[SiW 11 O 39 ] 8-（SiW 11）已通过有机连接剂策略成功地与石墨碳氮化物（gC 3 N 4）共价结合。杂化催化剂gC 3 N 4 –SiW 11在甲醇存在下对光催化H 2 O 2的生产表现出有效的催化性能（15.2μmolh -1），并且可以稳定形成的H 2 O 2在阳光照射下（AM 1.5滤镜）。从gC 3 N 4 -SiW 11的氧还原反应（ORR）的电化学转盘电极（RDE）分析获得的Koutecky-Levich图显示，ORR过程中的电子转移值为2.76。结合电子自旋共振（ESR），Koutecky-Levich图，O 2程序升温解吸（O 2 -TPD）和密度泛函理论（DFT）计算结果，gC 3 N 4 -SiW 11的增强的O 2吸附可以促进O 2到H 2 O 2的两电子还原。
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