石墨相氮化碳形貌调控及其光催化性能研究

编号：CYYJ03033

篇名：石墨相氮化碳形貌调控及其光催化性能研究

作者：梁家驰 李昕奇 左建良 林璟 刘自力

关键词： 催化 催化剂 光催化 废水 石墨相氮化碳 亚甲基蓝

机构： 广州大学化学化工学院 广州大学能源与催化研究所

摘要： 石墨相氮化碳(g-CN)是一种能够利用太阳光中可见光的新型光催化剂,在解决能源和环境问题方面具有巨大的应用前景,但其光催化性能受限于比表面积小和光生载流子复合严重等本征不足。为了提高g-CN的光催化性能,以三聚氰胺和三聚氰酸为原料,通过超分子自组装、冷冻干燥前处理,结合高温缩聚法调控g-CN的形貌,制得一系列特殊形貌g-CN。研究发现,瓶状g-CN的比表面积增大、能带结构得到优化、氧化还原能力增强、光生载流子复合情况改善,从而提高了催化剂的光催化性能。选择光催化降解亚甲基蓝(MB)模拟废水研究瓶状g-CN的光催化性能,发现相比于传统的块状g-CN,光催化降解率由11.7%提升到97.1%;光催化降解速率常数提高12.3倍。提供了一种绿色、高效的g-CN形貌改性方法,对g-CN的改良优化以及实际应用具有一定的参考价值。