郑云
,
王博
,
王心晨
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2015.05.417
通过硬模板法,采用氰胺前驱物和二氧化硅纳米管(SiO2-NTs)模板,合成石墨相氮化碳纳米管(CN-NTs)光催化剂.采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线粉末衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、氮气吸附/脱附测试、紫外可见漫反射光谱(UV-VisDRS)、荧光光谱、热重分析(TGA)等手段对CN-NTs催化剂的结构与性能进行表征.结果表明,CN-NTs的化学组成是石墨相氮化碳(g-C3N4),形貌为均匀的纳米管,且是介孔材料.与体相氮化碳(B-CN)和介孔石墨相氮化碳(mpg-CN)相比,CN-NTs的光吸收带边蓝移到440 nm,荧光发射谱的峰强减弱.在可见光(λ> 420 nm)照射下,CN-NTs具有较高的光催化分解水活性,产氢速率为58 μmol/h,且表现出良好的光催化活性稳定性和化学结构稳定性.研究结果表明纳米管状结构能有效促进g-C3N4半导体激子解离,提高光生电子-空穴的分离效率,进而显著优化g-Ca N4的光催化产氢性能.
关键词:
石墨相氮化碳
,
纳米管
,
硬模板
,
光催化
,
氢能
张晓楠
,
孙玉东
,
李乃碹
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2016.07.150356
研制了一种石墨相氮化碳/三聚氯氰(g-C3N4/C3Cl3N3)复合型光催化剂.由于该催化剂在g-C3N4的基础上有效拓展了π共轭体系,同时引入氯原子,使带隙位置上移,改善了光生电荷的还原能力,在可见光照射下,能有效降解有机污染物.实验结果表明,20 min内对RR染料废水的降解率达94.7%,重复使用5次后,降解率仍达94%.通过在降解体系中加入氧化性活性物种捕获剂的方法,研究了g-C3N4/C3Cl3 N3吸收可见光降解有机污染物的机理.
关键词:
氮化碳
,
三聚氯氰
,
活性红(RR)
,
可见光催化