李晨雨 郭庆杰 王俏俏 徐亚珍 张忠祥

【摘  要】利用尿素作為氮源，和二氧化钛混合，采用高温煅烧和密封热解的方法制备TiO2/g-C3N4光催化材料。之后使用红外光谱仪、X射线仪以及电子显微镜对TiO2/g-C3N4进行材料结构性状研究，并分析了它的光催化性能。结果表明，二氧化钛成功的同石墨相氮化碳结合，且制备出的复合光催化材料的降解性能更优。因为其具备较低的光生载流子复合速率，所以光催化性能大大加强。

【关键词】二氧化钛;石墨相氮化碳;光催化性能

Abstract： TiO2 / g-c3n4 photo catalyst was prepared by using urea as nitrogen source， mixing with titanium dioxide， calcining at high temperature and sealed pyrolysis. After that， the structure of TiO2 / g-c3n4 was studied by infrared spectrometer， X-ray instrument and electron microscope， and its photo catalytic performance was analyzed. The results showed that TiO2 was successfully combined with graphite carbon nitride， and the degradation performance of the composite photo catalyst was better. Because of its low recombination rate， its photo catalytic performance is greatly enhanced.

Key words： titanium dioxide; graphite phase carbon nitride; photocatalytic performance

引言

当前社会、经济不断发展，工业的进步速度人们生活越来越便捷的同时，也使得环境问题成为了国家的心头病。比如在许多行业中，在生产时皆应用罗丹明B（RhB）作为燃料，RhB如果不能被很好地处理降解掉，就会成为一种污染源，危害人类的健康，同时也会对环境造成破坏。所以需要找到一种能够更好的降解掉RhB的材料和处理方法。

二氧化钛（TiO2）是一种具备化学性质稳定、无毒、成本低等诸多优点的光催化材料，但也存在只响应紫外光、光生载流子复合严重的缺点。石墨相氮化碳（g-C3N4）则是层状结构无机非金属材料，具备耐高温、耐腐蚀、且可调节能带结构的优点，同时能吸收一定的可见光，价格也较为低廉，成为了能源和环境领域的研究新热点。但同时石墨相氮化碳存在易聚团，光生电子-空穴易复合的缺陷，限制了它的应用。

两种材料都属于光催化材料，而太阳光则是清洁、无污染、近乎无限的能源，是一种绿色处理技术，使得此复合材料制备和降解技术具有更大的发展使用前景。……