類石墨相氮化碳二維納米片的制備及可見光催化性能研究
本文選題:類石墨相氮化碳 + 納米片。 參考:《材料導(dǎo)報(bào)》2017年09期
【摘要】:以三聚氰胺為原料制備類石墨相氮化碳(g-C_3N_4),采用球磨與超聲聯(lián)用技術(shù)制備g-C_3N_4二維納米片。利用X射線衍射光譜(XRD)、紫外-可見漫反射(UV-Vis)光譜、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、原子力顯微鏡(AFM)、熒光(PL)光譜等分析手段對(duì)制備的催化劑進(jìn)行了表征。結(jié)果表明:g-C_3N_4二維納米片具有與體相g-C_3N_4相同的晶體結(jié)構(gòu),片層結(jié)構(gòu)僅有5個(gè)原子層厚。g-C_3N_4二維納米片增加了對(duì)可見光的吸收,提高了光生電子-空穴對(duì)的分離效率。以染料羅丹明B的降解反應(yīng)研究了g-C_3N_4二維納米片在可見光下的催化性能。結(jié)果表明,球磨超聲1h后制備的g-C_3N_4二維納米片表現(xiàn)出最佳的光催化性能,150min內(nèi)對(duì)羅丹明B的降解率高達(dá)94%,是體相g-C_3N_4的2倍。
[Abstract]:Graphite-like carbon nitride (GN) g-C _ 3N _ 4 was prepared with melamine as raw material, and two-dimensional g-C_3N_4 nanoparticles were prepared by ball milling and ultrasonic technique. The catalysts were characterized by X-ray diffraction spectroscopy (XRD), UV-Vis diffuse reflectance spectroscopy (UV-Vis), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), atomic force microscopy (AFM) and fluorescence spectroscopy (PL). The results show that the two-dimension Snap-g-C _ 3N _ (4) nanochip has the same crystal structure as the bulk g-C_3N_4. The lamellar structure is only 5 atomic layer thickness. The absorption of visible light is increased and the separation efficiency of photogenerated electron-hole pairs is improved. The catalytic properties of two-dimensional g-C_3N_4 nanoparticles under visible light were studied by the degradation reaction of Rhodamine B (Rhodamine B). The results showed that the degradation rate of Rhodamine B was as high as 94% in 150 minutes, which was twice as high as that of bulk g-C_3N_4.
【作者單位】: 長(zhǎng)安大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(51402024) 中央高校基礎(chǔ)研究基金(310831153504) 陜西省自然科學(xué)基金(2015JM2070;2015JQ5149)
【分類號(hào)】:O643.36;TB383.1
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,本文編號(hào):1815744
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