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摘要
在大气环境下,寡层黑磷(简称为磷烯)很容易被氧化,因此阻碍了其在光催化太阳能转换领域的应用.相关的一些保护方法,比如在磷烯表面引入保护层、表面配位、P–C共价官能化等方法可以维持磷烯的稳定性,使其免受氧化降解,可是这些方法对磷烯的催化活性位点造成了堵塞,因此不可避免地降低了其光催化活性.在本项工作中,我们开发了一种在磷烯表面引入P–H共价键的策略,表面P–H共价键的引入既能维持磷烯在大气环境下的稳定性,又能实现高效光催化分解水产H2.相关实验和DFT计算表明,磷烯表面约5 mol%的磷原子参与了P–H共价键的形成,在热力学和动力学两方面同时抑制了磷烯的氧化反应.磷烯的表面氢化策略有希望促进磷烯在光催化领域的实际应用.
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