三元金屬硫化物-石墨相氮化碳異質結催化劑的制備及光催化性能

編號：CPJS05967

篇名：三元金屬硫化物-石墨相氮化碳異質結催化劑的制備及光催化性能

作者：王彥娟 孫佳瑤 封瑞江 張健

關鍵詞： g-C3N4 三元金屬硫化物 異質結 光催化 有機物降解

機構： 遼寧石油化工大學化學化工與環(huán)境學部

摘要： 以雙氰胺、醋酸鋅、鉬酸銨、醋酸鎘和硫化鈉為原料,采用水熱法合成了一系列Zn-Mo共摻雜CdS（Zn-Mo-CdS）,并與g-C_3N_4組成異質結催化劑（Zn-Mo-CdS/g-C_3N_4）。采用X射線衍射光譜（XRD）、紫外-可見（UV-Vis）光譜、電感耦合等離子體-原子發(fā)射光譜（ICP-AES）、電化學阻抗譜（EIS）、X光電子能譜（XPS）等分析手段對制備的催化劑進行了表征。結果表明,Zn-Mo-CdS與g-C_3N_4之間緊密結合并形成異質結,促進界面電荷遷移,抑制光生電子-空穴對的復合。以可見光下降解染料羅丹明B（Rh B）為探針反應考察了催化劑性能。結果表明,Zn-Mo-CdS/g-C_3N_4異質結催化劑的光催化性能與單純g-C_3N_4、Zn-Mo-CdS及雙金屬硫化物/g-C_3N_4異質結催化劑相比均有大幅度提高,質量比m（Zn-Mo-CdS）/m（g-C_3N_4）=4：1時制備的異質結催化劑表現(xiàn)出最大的降解速率常數(shù),是單純g-C_3N_4和Zn-Mo-CdS的30倍和10倍。不僅Zn-Mo-CdS,其他三元金屬復合硫化物如Mo-Ni-CdS和Ni-Sn-CdS與g-C_3N_4之間也能有效構筑異質結,促進電子-空穴對的分離和催化性能提升。