另外,g-C3N4表面缺少氧化还原活性中心,从第一次报道以来,大量的工作用于提高g-C3N4的光催化活性,已提出了很多方法和策略去提高光吸收,减小电子-空穴对复合,,如形貌控制,掺杂、缺陷控制、共聚、异质结以及共催化剂。分子修饰有效的降低了g-C3N4的...
计算结果:P掺杂使得g-C3N4的本征带隙由2. 98降为2. 66 eV,在光催化产氢过程中,能隙间质的存在使得P 掺杂g-C3N4纳米薄片能够响应利用波长为557nm 的可见光。 实验验证:与g-C3N4的产氢率(108μmol·h-1·g-1)相比,P掺杂g-C3N4纳米薄片的产氢率(1596μm...
图4 g-C3N4、In2S3和In2S3/g-C3N4复合光催化剂的UV-Vis DRS谱和带隙能谱Fig.4 UV-Vis DRS spectra and band gap spectra of g-C3N4,In2S3 and In2S3/g-C3N4 composite photocatalysts EVB=X-Ee-0.5Eg (3) ECB=EVB-Eg (4) 式中:EVB为价带电势;ECB为导带电势;Ee为自由电子在标准氢电极的势能;X...
g-C3N4是一种由碳和氮组成的二维材料,其带隙为2.7eV,使其能够响应吸收太阳辐射中波长小于475nm的蓝紫光能量。此外,其价带顶电位满足氧化水制取氧气的电位要求,而导带底电位满足还原水制取氢气的电位要求。这些特性使g-C3N4成为一种有吸引力的光催化剂。 二、g-C3N4的缺点 ...
g-c3n4具有丰富的原料和合适的带隙宽度(约为2.7ev),对可见光具有吸收性(λ>420nm),在水溶液中具有卓越的化学稳定性和生物友好性等特点,逐渐引起人们的重视和关注。目前,合成g-c3n4纳米材料的方法主要有缩聚法、模板法。缩聚法即将有机物前驱体如三聚氰胺(c3n6h3)、尿素或双氰胺等进行简单的热处理,通过自身...
一般来说催化剂的光吸收能力的增强有利于光催化反应的进行。如图中插图所示,复合材料的带隙宽度随着Au NPs的尺寸增加而减小(除颗粒分布密度较小的1-Au/CN外)。 图4. Au/CN复合光催化材料表面不同尺寸Au NPs对应局域电场强度的FDTD模拟结果(论文中Fig.6)。
能带结构:g-C3N4的禁带宽度约为2.7eV,可以吸收太阳光谱中波长小于475nm的蓝紫光。而s-C3N4由于硫原子的掺杂,其能带结构发生变化,带隙可能会降低,从而拓宽了对可见光的吸收范围。 光催化性能:g-C3N4本身具有良好的光催化性能,可以用于光催化分解水制取氢气氧气、光催化污染物降解、光催化有机合成和光催化氧气还原等...
然而,g-C3N4的带隙相对较窄,仅为2.7 eV左右,这限制了其对太阳光谱中高能部分(如紫外光)的吸收能力。因此,如何调控g-C3N4的带隙,扩展其光吸收范围和光催化活性,成为了研究者们关注的焦点。 二、掺杂调控g-C3N4带隙 掺杂是一种常见的调控g-C3N4带隙的方...
PtPd/g-C3N4复合样品中Pt和Pd元素的峰值较Pt/g-C3N4和Pd/g-C3N4均发生0.83eV的偏移,进一步说明合成了PtPd双金属合金纳米颗粒.DRS测试表明,g-C3N4的带隙宽度为2.69eV,而PtPd双金属合金纳米颗粒的负载有效地减小了禁带宽度,从而提高了光催化剂对光的利用率.光催化产氢性能实验发现,当g-C3N4负载PtPd双金属合金纳米...
g-c3n4是一种类石墨烯层状结构的新型半导体光催化材料,带隙宽度约为2.7 ev,具有氧化还原能力高、化学稳定性好、制备简单等优点,但在实际应用中会受到载流子的寿命较短,电子空穴复合率高等缺点的影响,限制了该材料的大规模应用。 2、因此,学者们开始探索对g-c3n4进行改性,以提高其光催化性能。