石墨相氮化碳納米片的可控制備及光催化性能

編號：NMJS08073

篇名：石墨相氮化碳納米片的可控制備及光催化性能

作者：段飛陽 周安寧 陳福欣 凌潔 馬夢丹 賈忻宇

關(guān)鍵詞： 石墨相氮化碳納米片 光催化 反應(yīng)機理

機構(gòu)： 西安科技大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院

摘要： 通過調(diào)控前驅(qū)體三聚氰胺和尿素比例采用熱聚合法得到一系列厚度可控的石墨相氮化碳(g-C3N4)納米片。采用X射線粉末衍射、掃描電鏡、原子力顯微鏡、比表面積測試、紫外可見光譜和熒光光譜等手段對納米片的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了表征,并探討了其光催化降解羅丹明B(Rh B)的性能。結(jié)果表明:當(dāng)三聚氰胺和尿素比例為1:8時g-C3N4最薄(1:8-CN),厚度僅為3.518 nm,同時1:8-CN的比表面積是以三聚氰胺為原料制備的g-C3N4(M-CN)的7倍。光電學(xué)分析表明,1:8-CN具有更高的光生載流子分離效率。在可見光照射下,1:8-CN對Rh B的光催化降解率可以達(dá)到96.2%,是M-CN的1.9倍。1:8-CN光催化降解Rh B的反應(yīng)機理表現(xiàn)為:光生電子-空穴對分離產(chǎn)生的電子與O2結(jié)合生成·O2-,·O2-將Rh B氧化生成CO2和H2O,空穴幾乎不參與反應(yīng)。