在这项研究中,形态控制和掺杂元素结合起来构建高性能g-C3N4光催化剂的降解罗丹明B与尿素为前体,堆叠g-C3N4纳米片(原始g-C3N4)首先通过简单的煅烧方法,然后是多孔超薄g-C3N4纳米片(多孔g-C3N4)是由简单的热氧化腐蚀的方法。采用非接...
本发明的这种超薄多孔n掺杂g-c3n4光催化剂,其特征在于:其成分按摩尔比含量为尿素3份,三聚氰胺1份;水热预处理温度为180℃,保温时间是24h;煅烧温度为520℃,保温时间是4h,升温速率是3℃/min。 具体实验方法 一种超薄多孔n掺杂g-c3n4光催化剂及其制备方法,按下步骤进行: 第一步,将尿素与三聚氰胺按3:1的摩尔比例...
Ma等采用水热合成制得大比表面积的P和O共掺杂g-C3N4,引入P和O限制了晶粒的生长,降低了带隙(从2.68 eV变为2.51 eV),增加了光生电子空穴的分离效率,可见光下光催化降解罗丹明B的活性提高了27倍,认为O掺杂不仅提高了对反应物的吸附能力,而且可捕获光生电子产生氧化降解罗丹明B的空穴。 2.金属元素掺杂 除了非...
在诸多的非贵金属催化剂中,氮掺杂石墨烯(N-doped graphene)催化剂因其成本低、催化活性高和稳定性好在燃料电池技术领域拥有潜力。 采用Hummer氧化法制备氧化石墨烯,经超声剥离得到氧化石墨烯溶胶,将氧化石墨烯溶胶与不同添加量的双氰胺混合均匀后,经过水热法制备出催化性能不同的氮掺杂石墨烯催化剂。研究了不同化学...
H2O2是一种重要的化工产品,利用光催化分解水的技术来制取H2O2是一种环境友好的H2O2生产技术。最近,苏州大学康振辉教授课题组利用P掺杂g-C3N4用于生产H2O2,相关研究成果发表在《Journal of Materials Chemistry A》期刊上。 本文要点: (1)该催化剂上的双氧水产生过程遵循双通道机制:水氧化反应+氧还原反应。
掺杂金属元素的机理是,掺杂的金属元素可以在g-C3N4的导带以下或价带之上生成新的受体能级,从而减小g-C3N4的带隙并增强可见光的吸收。如果采用金属掺杂,则会出现晶体缺陷。此外,掺杂的金属元素可能充当复合中心,从而导致量子效率降低。非金属元素掺杂通过与g-C3N4的价带杂化来减小带隙。与金属掺杂相比,非金属掺杂不会...
从图5a可看出,硼掺杂管状g-C3N4试样表现出与BCN相似的光吸收,但光吸收带边发生红移,对可见光的吸收范围增大[20]。根据UV-Vis谱图的数据,通过Kubelka-Munk方程计算了带隙能,由图5b可看出,BCN,BG1,BG2,BG3的禁带宽度分别为2.74,2.69,2.64,2.62 eV,表明随硼掺杂量的增加,改性后催化剂的带隙能降低,较低的带...
近日,中科院沈阳自动化研究所的苑明哲研究员课题组结合原位掺杂和热氧化刻蚀处理技术,制备了S掺杂的二维g-C3N4纳米片,用于酚降解和水分解制氢。原位S掺杂技术有利于在催化剂中引入表面N缺陷和O物种。相应地,2D-SCN-3h表现出很强的载流子分离效率和氧化还原性能。在模拟太阳光照射下,氢气产率可达 127.4 μmol/h。
优化后的光催化材料在可见光照射下对大肠杆菌表现出很高的光催化杀菌效率(99.99%),比P掺杂g-C3N4(44.73%)和P掺杂MoS2 (61.69%)的杀菌率显著提高。该研究将为设计和合成具有双层内建电场效应的层状复合光催化杀菌材料提供一种新的方法。 不同配比材料...
复合后g-C3N4的光催化性能都有一定提高,且g-C3N4与复合物质之间并非简单的物理混合,而是充分接触形成异质结。由于二者导带和价带位置的差异,g-C3N4光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中,电子空穴分离,复合率降低,从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子。复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点,...