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作为一种新型非金属聚合物半导体光催化材料——石墨相氮化碳(g-C3N4),因其良好的化学稳定性,合适的光学带隙,生物无毒性,环境友好性以及制备方法廉价等优点,引起了科研工作者的广泛关注。但是,原始氮化碳(bulk g-C3N4)光催化剂依然存在着许多不足,比如较低的比表面积,不理想的电传导能力以及较高的光生载流子复合率,使其量子效率低下而不能广泛的应用于实际光催化领域。本文希望通过表面改性,掺杂与复合等手段,促进g-C3N4中光生电荷与空穴的分离度,延长载流子寿命,进而设计出具有高光催化能力的改性氮化碳光催化纳米材料。本文的主要研究工作为以下两个方面:第一部分,我们探究了原始氮化碳光催化材料的降解机理,以罗丹明B和苯酚为探针,在反应体系中加酸(H2SO4或HF)进行H+的调控,以猝灭实验来确定g-C3N4降解中的活性中间物种。结果发现酸性介质中,g-C3N4降解RhB活性得到了极大的提高,反应过程中的主要活性中间物种(ROSs)是O2·-。通过研究酸化前后g-C3N4的粉末荧光光谱(PL)变化,我们认为,酸性介质中,由于质子与g-C3N4表面碱性基团作用而质子化,从而在g-C3N4中形成一个比体相能级低约0.3 eV的表面亚能级,亚能级有利于光生电子的定向迁移,从而延长g-C3N4中载流子的寿命,使更多的激发e-与吸附O2形成O2·-,从而提高g-C3N4的光催化活性。第二部分,我们将前驱体二氰二胺与直接燃烧氧化法制备得到的碳点(C-dots)混合煅烧,成功制备了C-dots/C3N4复合光催化材料。结果发现,随着C-dots的修饰量增加,g-C3N4的光降解Rh B和产氢效率呈现出先增加后降低的变化,当C-dots/C3N4中C-dots修饰量约为0.25%时具有最高的光催化活性,是原始g-C3N4光活性的3倍以上。荧光光谱(PL)和表面光电压能谱(SPS)表明,C-dots的修饰能有效提高C-dots/C3N4体系中的载流子的分离,然而过量的C-dots则会在g-C3N4表面的载流子复合位点,不利于其光活性的提高。第三部分,探索了密闭体系合成g-C3N4的方法,使催化剂产率得以大大提高,结果表明,在密封环境下制备的g-C3N4,随着煅烧温度的升高,g-C3N4的可见光产H2性能呈现出现升高后降低的趋势,在575 oC下密封环境制备的g-C3N4具有最佳的产H2效率。随后进行了光电化学表征,发现在密封环境下煅烧的g-C3N4可见光吸收性能逐渐增强,因此,我们推测密封环境能促进g-C3N4中氮的自掺杂,在g-C3N4能带结构中引入掺杂能级,掺杂能级能大大提高g-C3N4的光吸收,进而提高其光催化产H2活性。