S摻雜g-C3N4光催化劑的制備及性能研究

編號：FTJS10131

篇名：S摻雜g-C3N4光催化劑的制備及性能研究

作者：王海軍 楊延寧 張富春 樊鈺 胡崇陽

關(guān)鍵詞： 摻雜 g-C3N4 光催化 降解

機構(gòu)： 延安大學物理與電子信息學院 南昌理工學院電子與信息學院 延安大學西安創(chuàng)新學院

摘要： 為了提升g-C3N4的光催化性能,采用一步熱聚合法制備了S摻雜g-C3N4來改進其光催化性能。利用X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)和紫外-可見吸收光譜(UV)分析了g-C3N4和S摻雜g-C3N4的形貌和功能。研究了g-C3N4和S摻雜g-C3N4對羅丹明B(RhB)溶液的光催化效果。實驗結(jié)果表明,S摻雜g-C3N4的光催化降解效率由g-C3N4的52.38%提高至90.1%。掃描電子顯微鏡測試表明構(gòu)成S摻雜g-C3N4的片層變得更薄且出現(xiàn)了團聚現(xiàn)象,使其比表面積增大。X射線衍射分析表明S摻雜g-C3N4結(jié)晶度有所提高。紫外-可見光譜表明光響應(yīng)由g-C3N4對應(yīng)的459 nm擴展至S摻雜g-C3N4對應(yīng)的477 nm,禁帶寬度由2.70 eV減小至2.60 eV。表征結(jié)果表明,S摻雜g-C3N4光催化活性增強的原因可能是S元素摻雜使其比表面積增大,結(jié)晶度提高,光響應(yīng)范圍擴大使得禁帶寬度減小,進而使光生電子-空穴對分離加快等。但過量S元素摻雜將導致光催化性能下降,原因可能是過量的S元素摻雜使S成為光生電子-空穴對的復合中心。