В журнале Chemical Engineering Journal (ИФ 13.273) опубликована статья с участием сотрудников Института Васильченко Д.Б., Ткачева С.В. Плюснина П.Е.
“Highly efficient hydrogen production under visible light over g-C3N4-based photocatalysts with low platinum content” Danila Vasilchenko, Angelina Zhurenok, Andrey Saraev, Evgeny Gerasimov, Svetlana Cherepanova, Sergey Tkachev, Pavel Plusnin, Ekaterina Kozlova // Chem. Eng. J. 2022, 10.1016/j.cej.2022.136721. Посмотреть статью
Схема, иллюстрирующая увеличение удельной поверхности графитоподобного нитрида углерода за счет каталитической гидрогенизации на закреплённых наночастицах платины. Такой подход позволяет получить катализаторы Pt/g-C3N4 с рекордной скоростью фотогенерации водорода из водных растворов.
Для получения высокоактивных фотокатализаторов Pt/g-C3N4 использована последовательная комбинация стадий, включающая термолиз комплекса цианурата меламина, хемосорбцию платины из раствора лабильного нитратокомплекса и, наконец, обработку водородом при повышенной температуре. Подготовленные таким образом материалы демонстрируют рекордную удельную фотокаталитическую активность в реакции выделения водорода из водных растворов (11 моль·ч-1 на 1 г платины). Решающий вклад в формирование морфологии Pt/g-C3N4 вносит каталитическая гидрогенизация композитов Pt/g-C3N4 (при прокаливании в водороде), что приводит к "рыхлению" частиц g-C3N4 преимущественно в поверхностном слое, где расположены частицы Pt. Предложенный метод синтеза легко масштабируем и может быть рекомендован для крупномасштабных применений (очистка воды, полное разложение воды), что было успешно продемонстрировано на опытной установке с топливным элементом в качестве потребителя водорода.