تحسين الامتصاص الضوئي، تفكك الإثارة، ونقل الشحنة من نيتريد الكربون البوليميري مع نشاط إنتاج الهيدروجين الشمسي الفائق

تعتبر أشباه الموصلات البوليمرية أو العضوية مرشحة واعدة للتصوير الضوئي، ولكنها تظهر في الغالب نشاطًا معتدلاً بسبب الإثارات المرتبطة بقوة والامتصاص الضوئي غير الكافي. هنا، نبلغ عن استراتيجية بسيطة من القاع إلى القمة لتحسين نشاط نيتريد الكربون إلى مستوى يتم فيه استخدام غالبية الفوتونات فعليًا لتحفيز الكيمياء الضوئية. إن التكثيف المشترك لليوريا والأوكزاميد يليه عملية تصعيد حرارية في الملح المنصهر يؤدي إلى أنواع شديدة البلورة مع أقصى مسافة تكديس طبقات π-π لوحدات الهبتازين تبلغ 0.292 نانومتر، مما يحسن النقل الجانبي للشحنة وتفكك الإثارة بين الطبقات. إن إضافة الأوكزاميد تخفض فجوة الطاقة البصرية من 2.74 إلى 2.56 إلكترون فولت، مما يمكّن الكيمياء الضوئية الفعالة أيضًا مع الضوء الأخضر. تصل العائد الكمومي الظاهر (AQY) لإنتاج H2 من العينات المثالية إلى 57% و10% عند 420 نانومتر و525 نانومتر على التوالي، وهو ما يزيد بشكل ملحوظ عما هو عليه في معظم التجارب السابقة.