Highly selective production of hydrogen peroxide on graphitic carbon nitride (g-C3N4) photocatalyst activated by visible light

ACS Catalysis

Volumn 4, Issue 3, 2014, Pages 774-780

  Shiraishi, Yasuhiro ^a   Kanazawa, Shunsuke ^a   Sugano, Yoshitsune ^a   Tsukamoto, Daijiro ^a   Sakamoto, Hirokatsu ^a   Ichikawa, Satoshi ^a   Hirai, Takayuki ^a  

^a OSAKA UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

hydrogen peroxide; photocatalysis; reduction; surface chemistry; visible light

Indexed keywords

ALCOHOL/WATER MIXTURES; GRAPHITIC CARBON NITRIDES; ONE-ELECTRON REDUCTIONS; POLYMERIC SEMICONDUCTORS; PRODUCTION OF HYDROGEN; SEMICONDUCTOR CATALYSTS; VISIBLE LIGHT; VISIBLE-LIGHT IRRADIATION;

HYDROGEN PEROXIDE; MOLECULAR OXYGEN; NITRIDES; PHOTOCATALYSIS; REDUCTION; SURFACE CHEMISTRY; SYNTHESIS (CHEMICAL);

PEROXIDES;

EID: 84896778062     PISSN: 21555435     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cs401208c     Document Type: Article

References (52)

1. Campos-Martin, J. M.; Blanco-Brieva, G.; Fierro, J. L. G. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 6962-6984
2. Lunsford, J. H. J. Catal. 2003, 216, 455-460
3. Blanco-Brieva, G.; Cano-Serrano, E.; Campos-Martin, J. M.; Fierro, J. L. G. Chem. Commun. 2004, 1184-1185
4. Melada, S.; Rioda, R.; Menegazzo, F.; Pinna, F.; Strukul, G. J. Catal. 2006, 239, 422-430
5. Choudhary, V. R.; Gaikwad, A. G.; Sansare, S. D. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 1776-1779
6. Landon, P.; Collier, P. J.; Papworth, A. J.; Kiely, C. J.; Hutchings, G. J. Chem. Commun. 2002, 2058-2059
7. Edwards, J. K.; Solsona, B.; Ntainjua, E.; Carley, A. F.; Herzing, A. A.; Kiely, C. J.; Hutchings, G. J. Science 2009, 323, 1037-1041
8. Kormann, C.; Bahnemann, D. W.; Hoffmann, M. R. Environ. Sci. Technol. 1988, 22, 798-806
9. Cai, R.; Kubota, Y.; Fujishima, A. J. Catal. 2003, 219, 214-218
10. Goto, H.; Hanada, Y.; Ohno, T.; Matsumura, M. J. Catal. 2004, 225, 223-229
11. Hirakawa, T.; Nosaka, Y. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 15818-15823
12. Maurino, V.; Minero, C.; Mariella, G.; Pelizzetti, E. Chem. Commun. 2005, 2627-2629
13. Teranishi, M.; Naya, S.; Tada, H. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 7850-7851
14. Tsukamoto, D.; Shiro, A.; Shiraishi, Y.; Sugano, Y.; Ichikawa, S.; Tanaka, S.; Hirai, T. ACS Catal. 2012, 2, 599-603
15. Shiraishi, Y.; Kanazawa, S.; Tsukamoto, D.; Shiro, A.; Sugano, Y.; Hirai, T. ACS Catal. 2013, 3, 2222-2227
16. Goldstein, S.; Aschengrau, D.; Diamant, Y.; Rabani, J. Environ. Sci. Technol. 2007, 41, 7486-7490
17. Wang, X.; Maeda, K.; Thomas, A.; Takanabe, K.; Xin, G.; Carlsson, J. M.; Domen, K.; Antonietti, M. Nat. Mater. 2009, 8, 76-80
18. Thomas, A.; Fischer, A.; Goettmann, F.; Antonietti, M.; Müller, J. O.; Schlögl, R.; Carlsson, J. M. J. Mater. Chem. 2008, 18, 4893-4908
19. Schwinghammer, K.; Tuffy, B.; Mesch, M. B.; Wirnhier, E.; Martineau, C.; Taulelle, F.; Schnick, W.; Senker, J.; Lotsch, B. V. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 2435-2439
20. Cui, Y.; Ding, Z.; Liu, P.; Antonietti, M.; Fu, X.; Wang, X. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 1455-1462
21. Zhang, J.; Chen, X.; Takanabe, K.; Maeda, K.; Domen, K.; Epping, J. D.; Fu, X.; Antonietti, M.; Wang, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 441-444
22. Abe, R.; Takami, H.; Murakami, N.; Ohtani, B. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 7780-7781
23. Su, F.; Mathew, S. C.; Lipner, G.; Fu, X.; Antonietti, M.; Blechert, S.; Wang, X. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 16299-16301
24. Li, X.-H.; Chen, J.-S.; Wang, X.; Sun, J.; Antonietti, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8074-8077
25. Li, X.-H.; Wang, X.; Antonietti, M. ACS Catal. 2012, 2, 2082-2086
26. Chen, Y.; Zhang, J.; Zhang, M.; Wang, X. Chem. Sci. 2013, 4, 3244-3248
27. Wang, X.; Maeda, K.; Chen, X.; Takanabe, K.; Domen, K.; Hou, Y.; Fu, X.; Antonietti, M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1680-1681
28. Ji, H.; Chang, F.; Hu, X.; Qin, W.; Shen, J. Chem. Eng. J. 2013, 218, 183-190
29. Li, X.; Zhang, J.; Shen, L.; Ma, Y.; Lei, W.; Cui, Q.; Zou, G. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 2009, 94, 387-392
30. Xu, H.; Yan, J.; Xu, Y.; Song, Y.; Li, H.; Xia, J.; Huang, C.; Wan, H. Appl. Catal., B 2013, 129, 182-193
31. Shiraishi, Y.; Sugano, Y.; Tanaka, S.; Hirai, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 1656-1660
32. Tsukamoto, D.; Shiraishi, Y.; Sugano, Y.; Ichikawa, S.; Tanaka, S.; Hirai, T. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 6309-6315
33. Asahi, R.; Morikawa, T.; Ohwaki, T.; Aoki, K.; Taga, Y. Science 2001, 293, 269-271
34. Liu, J.; Zhang, Y.; Lu, L.; Wu, G.; Chen, W. Chem. Commun. 2012, 48, 8826-8828
35. Sugano, Y.; Shiraishi, Y.; Tsukamoto, D.; Ichikawa, S.; Tanaka, S.; Hirai, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 5295-5299
36. Rice, F. O.; Reiff, O. M. J. Phys. Chem. 1927, 31, 1352-1356
37. Izgorodin, A.; Izgorodina, E.; MacFarlane, D. R. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 9496-9501
38. Huda, M. N.; Turner, J. A. J. Appl. Phys. 2010, 107, 123703-123703-5
39. Nakamura, R.; Imanishi, A.; Murakoshi, K.; Nakato, Y. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 7443-7450
40. Fidder, H.; Lauer, A.; Freyer, W.; Koeppe, B.; Heyne, K. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 6289-6296
41. Zhang, M.; Wang, Q.; Chen, C.; Zang, L.; Ma, W.; Zhao, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 6081-6084
42. Harbour, J. R.; Hair, M. L. J. Phys. Chem. 1978, 82, 1397-1399
43. Tsukamoto, D.; Ikeda, M.; Shiraishi, Y.; Hara, T.; Ichikuni, N.; Tanaka, S.; Hirai, T. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 9816-9824
44. Zhang, P.; Wang, Y.; Li, H.; Antonietti, M. Green Chem. 2012, 14, 1904-1908
45. Zinin, P. V.; Ming, L. C.; Sharma, S. K.; Khabashesku, V. N.; Liu, X.; Hong, S.; Endo, S.; Acosta, T. Chem. Phys. Lett. 2009, 472, 69-73
46. Papadimitriou, D.; Roupakas, G.; Dimitriadis, C. A.; Logothetidis, S. J. Appl. Phys. 2002, 92, 870-875
47. Lauer, A.; Dobryakov, A. L.; Kovalenko, S. A.; Fidder, H.; Heyne, K. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 8723-8732
48. Kupfer, S.; Pérez-Hernández, G.; González, L. Theor. Chem. Acc. 2012, 131, 1295-1295-14
49. Zhang, Y.; Liu, J.; Wu, G.; Chen, W. Nanoscale 2012, 4, 5300-5303
50. Shiraishi, Y.; Sakamoto, H.; Sugano, Y.; Ichikawa, S.; Hirai, T. ACS Nano 2013, 7, 9287-9297
51. Higashimoto, S.; Takamatsu, K.; Azuma, M.; Kitano, M.; Matsuoka, M.; Anpo, M. Catal. Lett. 2008, 122, 33-36
52. Shiraishi, Y.; Tanaka, K.; Shirakawa, E.; Sugano, Y.; Ichikawa, S.; Tanaka, S.; Hirai, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 8304-8308