CuS-Ag/g-C3N4三相复合材料的合成及其光催化性能研究

二维(2D)石墨相氮化碳(g-C₃N₄)作为一种n型半导体,因其无金属、成本低、易于热制备、无毒和高光稳定性等特点而受到广泛研究,但单一相的g-C₃N₄材料仍存在诸如光生载流子易复合、可见光利用率较低、量子效率偏低等缺陷。以硫脲为前驱体,经二次煅烧得到g-C₃N₄,利用光沉积法引入Ag,最后将通过溶剂热法制备的Cu S通过超声混合和蒸发溶剂的方法引入,成功制备了三相复合材料Cu S-Ag/g-C₃N₄。结果表明,Cu S-Ag/g-C₃N₄复合材料仍然保持片层状结构,材料的比表面积增加且材料的禁带宽度减小,大幅提高了其对可见光的吸收范围,从而提高了材料的光催化降解罗丹明B的性能。当Cu S含量为10%时Cu S-Ag/CN复合材料的光催化降解速率是g-C₃N₄的4.3倍。     

g-C_(3)N_(4)/CeO_(2)/BiOBr三相复合材料的制备及其可见光催化降解RhB性能EI北大核心

以多孔层状g-C_(3)N_(4)为基体,引入沉淀法所得的CeO_(2)/BiOBr复合材料,经超声搅拌制得具有异质结结构的g-C_(3)N_(4)/CeO_(2)/BiOBr三相复合材料。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外-可见光漫反射光谱、光致发光光谱等方法对g-C_(3)N_(4)/CeO_(2)/BiOBr进行了成分、结构和光学性质表征。结果表明:g-C_(3)N_(4)/CeO_(2)/BiOBr三相复合材料呈三明治层状堆叠结构,界面结构构建良好,光响应性能优异,各相分布均匀且结晶程度较高。当Ce∶Bi摩尔比为1∶1,g-C_(3)N_(4)质量分数为15%时所得三相复合材料表现出最高的光催化活性,RhB降解率高达99%,降解速率是纯相CeO_(2)的86倍、纯相BiOBr的3倍。此外,经过4次循环后,复合材料的RhB降解效率依然保持在89%,表现出良好的稳定性。