钾掺杂石墨相氮化碳光催化性能研究

钾掺杂石墨相氮化碳光催化性能研究

论文摘要

采用二氰二胺、硫脲、三聚氰胺、碘化钾和氢氧化钾为原料制备钾掺杂石墨相氮化碳,系统地研究了不同制备温度、钾源、掺杂量等条件对其光催化性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-vis)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、比表面积分析(BET)等对样品进行表征分析。结果表明:掺杂后的样品与纯石墨相氮化碳(g-C3N4)相比,减小了能带宽度,提高了对可见光的吸收,降低了光生电子-空穴对的复合率,进而显著提高了样品的光催化性能。对比不同温度、不同掺杂比的样品的光催化降解实验结果,发现以硫脲和碘化钾为原料,在550℃、煅烧时间为4 h,钾离子与氮化碳掺杂摩尔比为0.1的制备条件下所得的样品光催化效果最佳,其光催化降解速率是g-C3N4的4.29倍。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 实验部分
  •   1.1 试剂与仪器
  •   1.2 实验样品制备
  •     1.2.1 不同前驱体的氮化碳与KI掺杂
  •     1.2.2 不同掺杂温度下氮化碳与KI掺杂
  •     1.2.3 不同钾源与氮化碳掺杂
  •   1.3 催化剂活性评价
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 XRD表征
  •   2.2 形貌分析
  •   2.3 UV-vis表征
  •   2.4 光催化性能评价
  •   2.5 光催化反应机理的推测
  • 3 结语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 郭小峰,马元功,吴启凡,周吕俊,王丽影

    关键词: 道路工程,石墨相氮化碳,光催化,亚甲基蓝

    来源: 重庆交通大学学报(自然科学版) 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 化学

    单位: 重庆交通大学山区桥梁与隧道工程国家重点实验室培育基地,重庆交通大学材料科学与工程学院,重庆交通大学国家内河航道整治工程技术研究中心

    基金: 山区桥梁与隧道工程国家重点实验室培育基地开放基金项目(CQSLBF-Y15-6,CQSLBF-Y14-5),国家内河航道整治工程技术研究中心开放基金项目(SLK2013A03)

    分类号: O643.36;O644.1

    页码: 35-42

    总页数: 8

    文件大小: 652K

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