单层g-C3N4的制备及其光电性能研究
g-C3N4作为一种新型的非金属可见光光催化剂,具有良好的应用前景,但是其光催化性能还不能令人满意,因此人们尝试用各种方法来提高g-C3N4的光催化活性。由于g-C3N4本身具有类似石墨的层状结构,包含了石墨状片层沿着c轴方向的堆垛,我们考虑通过化学方法将g-C3N4剥离成单层片状的结构,使其具有类似石墨烯的优异性能。剥离后的g-C3N4晶相结构虽未发生较大变化，但是其颜色由原先g-C3N4的黄色变成了白色，且BET比表面积增加了20倍。其TEM照片上显示主要呈薄片状，AFM测量薄片厚度约为0.4 nm，说明g-C3N4己经被成功剥离成单层片状结构。剥离后的g-C3N4光电性能显著增加，具体来说，在光催化降解亚甲基蓝和光电流响应方面的活性皆有所提高。在紫外光下，剥离后的g-C3N4光催化降解MB速率提高了约70%，光电流响应提高了约1倍。在可见光下，剥离后的g-C3N4光催化降解MB速率提高了约130%，光电流响应提高了约1.5倍。剥离后的g-C3N4光电性能的增强主要是由于本身吸附能力的提高及其单层片状结构更有利于光生载流子的传输及分离。
类石墨相氮化碳光催化剂 光电性能 染料降解 亚甲基蓝 光电流响应
徐婧 石睿 朱永法
清华大学化学系 北京 100084
国内会议
武汉
中文
300-300
2012-10-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）