g-C3N4纳米片修饰Bi4O5I2光催化剂降解罗丹明B
2022-10-21仵慧缘,郑楠,王宇,董晓丽,张新欣
大连工业大学学报 2022年5期
仵 慧 缘, 郑 楠, 王 宇, 董 晓 丽, 张 新 欣
(大连工业大学 轻工与化学工程学院, 辽宁 大连 116034 )
0 引 言
石墨氮化碳(g-C3N4)因其合适的带隙、优异的稳定性和廉价易得等特点而成为光催化领域中极有前途的候选物[1]。在空气中通过热聚合反应可以很容易地合成g-C3N4块状材料。然而,原始的g-C3N4通常具有较低的电荷分离效率和较小的比表面积,从而严重限制了其光催化活性。为了提高g-C3N4的光催化性能,研究者们已经成功地提出了许多策略,如负载助催化剂[2-4]、金属元素掺杂[5-7]、构建异质结[8-10]等方法。近年来,控制纳米结构,特别是g-C3N4块体得到二维g-C3N4纳米片是提高光催化活性的一个有效策略。与g-C3N4块体相比,二维g-C3N4纳米结构的光催化剂具有独特的优势,包括更大的比表面积和丰富的活性位点等。同时,构建异质结不仅能保留各组分的原有优势,还能通过拓展可见光响应范围、有效降低光电子复合率等来增强光催化性能。例如,Lu等[11]利用简单的超声波搅拌方法合成了g-C3N4/MoS2,用以降解甲基橙、环丙沙星和四环素,结果显示出了良好的光催化性能。除此之外,Li等[12]采用简单的两步法成功构建了g-C3N4/CdS的直接Z型异质结构。利用其对废水中的抗生素进行降解,结果表明,g-C3N4/CdS具有良好的光催化活性及稳定性,并通过反复实验验证了样品的稳定性。
卤氧化铋具有卤素原子层与氧化铋层交替叠加的特殊层状结构,在这些层之间存在一个内部电场,可以促进电荷分离,从而产生良好的光催化活性。将g-C3N4与……
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