溶剂热法制备TiO2／g-C3N4及其光催化性能 被引量：18

1

作者 董海军 陈爱平 +2 位作者 何洪波 吕慧 李春忠 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期536-541,共6页

采用溶剂热法合成了可见光响应的TiO_2/g-C_3N_4复合光催化剂,并对TiO_2/g-C_3N_4进行质子化处理。通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附BET法、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射(UV-vi... 采用溶剂热法合成了可见光响应的TiO_2/g-C_3N_4复合光催化剂,并对TiO_2/g-C_3N_4进行质子化处理。通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附BET法、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)和荧光光谱(PL)等方法对样品进行了表征,并以甲基橙(MO)光催化降解为模型反应,考察了可见光下制备的样品的光催化性能。结果表明,多孔TiO_2纳米晶与g-C_3N_4形成具有"芝麻饼"形貌的复合结构;TiO_2/g-C_3N_4复合光催化剂的光吸收带边扩展到465 nm,较TiO_2出现明显红移;TiO_2与g-C_3N_4能带匹配耦合,有效地抑制了电子与空穴的复合;质子化处理过程能够提高可见光区吸收强度和电子的传导能力,增强了TiO_2的光催化活性。 展开更多

关键词 tio2纳米晶 tio2 g—C3n4 g-C3n4 可见光响应 质子化处理 光催化

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g-C_3N_4/TiO_2复合材料光催化降解布洛芬的机制 被引量：42

2

作者 苏海英 王盈霏 +7 位作者 王枫亮 苏跃涵 蔡宗苇 刘国光 吕文英 姚琨 李富华 陈平 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第1期195-202,共8页

以TiCl_3为TiO_2钛源,二聚氰胺为g-C_3N_4前驱体,制备了g-C_3N_4/TiO_2复合材料;通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和紫外可见光吸收光谱(UV-vis)等对g-C_3N_4/TiO_2复合材料进行形貌、元素和催化活性的表征.结果表明,TiO_2能很... 以TiCl_3为TiO_2钛源,二聚氰胺为g-C_3N_4前驱体,制备了g-C_3N_4/TiO_2复合材料;通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和紫外可见光吸收光谱(UV-vis)等对g-C_3N_4/TiO_2复合材料进行形貌、元素和催化活性的表征.结果表明,TiO_2能很好地依附在g-C_3N_4的表面;吸收光发生了红移,扩大了TiO_2的吸收光谱范围;催化剂活性实验研究表明g-C_3N_4与TiO_2按1:9的质量掺杂比例制备出的g-C_3N_4-10/TiO_2复合材料对布洛芬(IBU)的光催化降解效果最好;实验同时研究了g-C_3N_4-10/TiO_2复合材料对IBU光催化降解的影响机制.IBU的光催化反应符合准一级动力学规律;酸性环境下有利于IBU的降解;使用异丙醇作为·OH分子探针,检测到·OH存在于g-C_3N_4/TiO_2光催化体系中,并计算得出·OH的贡献率为73.7%,表明·OH在降解中起到主要作用. 展开更多

关键词 布洛芬 g-C3n4/tio2 光催化降解 一级动力学 活性氧化物种

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g-C3N4/TiO2复合光催化剂的制备及其性能研究 被引量：18

3

作者 崔玉民 张文保 +3 位作者 苗慧 李慧泉 张坤 简敏敏 《应用化工》 CAS CSCD 2014年第8期1396-1398,1407,共4页

以四异丙醇钛和三乙胺为原料,通过水解法合成TiO2。三聚氰胺于580℃煅烧得到g-C3N4,g-C3N4与TiO2按一定比例混合,在超声波条件下加入适量的甲醇得到复合材料g-C3N4/TiO2。以甲基橙为光催化反应模型考察了复合材料的紫外光催化活性。结... 以四异丙醇钛和三乙胺为原料,通过水解法合成TiO2。三聚氰胺于580℃煅烧得到g-C3N4,g-C3N4与TiO2按一定比例混合,在超声波条件下加入适量的甲醇得到复合材料g-C3N4/TiO2。以甲基橙为光催化反应模型考察了复合材料的紫外光催化活性。结果表明,g-C3N4/TiO2具有良好的光催化活性,用量3%时,甲基橙脱色率达96.6%。 展开更多

关键词 g-C3n4 tio2 甲基橙 光催化

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g-C_3N_4/TiO_2对亚甲基蓝光催化性能研究 被引量：8

4

作者 傅遍红 李增霞 +2 位作者 郭淑慧 傅敏 刘思齐 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第14期14071-14076,14082,共7页

采用偏钛酸为钛前驱体,三聚氰胺为氮源,制备g-C3N4/TiO2复合纳米光催化材料,研究不同原料配比、焙烧温度及不同焙烧时间制备的g-C3N4/TiO2光催化材料对亚甲基蓝以可见光激发降解亚甲基蓝溶液,考察其光催化活性,采用紫外-可见吸收(UV-Vis... 采用偏钛酸为钛前驱体,三聚氰胺为氮源,制备g-C3N4/TiO2复合纳米光催化材料,研究不同原料配比、焙烧温度及不同焙烧时间制备的g-C3N4/TiO2光催化材料对亚甲基蓝以可见光激发降解亚甲基蓝溶液,考察其光催化活性,采用紫外-可见吸收(UV-Vis)光谱、三维荧光(FS)光谱进行机理研究。 展开更多

关键词 g-C3n4/tio2 亚甲基蓝 光催化

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TiO2/g-C3N4复合光催化剂的制备及可见光降解罗丹明B研究 被引量：7

5

作者 夏静芬 胡煜钗 +7 位作者 常岩航 张妮 王宇 唐力 杨国靖 谢周云 陆菁菁 王冬波 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期2413-2419,共7页

通过溶胶-凝胶法在TiO2的制备过程中掺杂入石墨相氮化碳(g-C3N4),一步反应得到TiO2/g-C3N4复合光催化剂。分别采用TEM、XRD、FTIR和UV-Vis表征手段进行催化剂的微观形貌、晶型、活性官能团和光利用率分析。以光催化降解罗丹明B(RhB)为... 通过溶胶-凝胶法在TiO2的制备过程中掺杂入石墨相氮化碳(g-C3N4),一步反应得到TiO2/g-C3N4复合光催化剂。分别采用TEM、XRD、FTIR和UV-Vis表征手段进行催化剂的微观形貌、晶型、活性官能团和光利用率分析。以光催化降解罗丹明B(RhB)为探针反应,对复合光催化剂在不同制备条件及不同催化条件的催化活性进行了研究。结果表明,g-C3N4成功掺入TiO2中,形成TiO2/g-C3N4异质结构,并扩大了光吸收范围。其中,TiO2与g-C3N4的质量比为0.9、500℃煅烧2h所得材料的光催化性能最佳。当TiO2/g-C3N4-0.9的投加量为100mg/L,废水中RhB浓度为1×10-5mol/L,pH值为6.5,可见光下反应180min后,对罗丹明B的降解率可达到58.9%,其在弱酸弱碱环境也同样适用,且稳定性好,重复利用5次以后催化效果仍能达到58.1%。同时对其反应机理进行探究,罗丹明B的光催化反应符合准一级动力学模型,在反应体系中起主要作用的活性物质为·O-2,计算得其贡献率为75%。 展开更多

关键词 环境工程学 tio2/g-C3n4 光催化 罗丹明B 降解机理

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N掺杂纳米TiO_2在4-氯苯酚中的可见光催化活性及动力学研究 被引量：4

6

作者 郑旭煦 於煌 +3 位作者 殷钟意 方明建 侯苛山 李小红 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期39-42,共4页

以NH4Cl为氮源,采用溶胶-凝胶法制备N掺杂纳米TiO2,以4-氯苯酚和TOC降解率为指标,考察灼烧温度、搅拌速度、溶液pH值等因素对N掺杂TiO2可见光活性及动力学方程的影响。结果表明,N掺杂TiO2对4-氯苯酚具有良好的降解作用,在灼烧温度400℃... 以NH4Cl为氮源,采用溶胶-凝胶法制备N掺杂纳米TiO2,以4-氯苯酚和TOC降解率为指标,考察灼烧温度、搅拌速度、溶液pH值等因素对N掺杂TiO2可见光活性及动力学方程的影响。结果表明,N掺杂TiO2对4-氯苯酚具有良好的降解作用,在灼烧温度400℃、快速搅拌、pH值为4.6下,4-氯苯酚降解率最大,在可见光辐射6h时达到87%。降解反应符合Langmuir-Hinshelwood动力学方程。 展开更多

关键词 n掺杂tio2 可见光 4-氯苯酚 动力学方程

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染料N719和Q-PbS复合敏化Zn_2TiO_4纳米晶薄膜电极的研究 被引量：4

7

作者 何祖明 夏咏梅 +1 位作者 唐斌 江兴方 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期7084-7087,共4页

为了有效的利用太阳能,提高纳米晶薄膜太阳能电池的效率,针对太阳的发射光谱和纳米薄膜的吸收光谱,设计出复合敏化的薄膜太阳能电池。采用溶胶-凝胶法在FTO玻璃上制备了Zn_2TiO_4纳米晶薄膜,用XRD和SEM分别对其物相及形貌进行了表征;以... 为了有效的利用太阳能,提高纳米晶薄膜太阳能电池的效率,针对太阳的发射光谱和纳米薄膜的吸收光谱,设计出复合敏化的薄膜太阳能电池。采用溶胶-凝胶法在FTO玻璃上制备了Zn_2TiO_4纳米晶薄膜,用XRD和SEM分别对其物相及形貌进行了表征;以染料N719和Q-PbS为敏化剂,制备了多种Zn_2TiO_4纳米晶薄膜电极,分别测试了他们的UV-Vis吸收光谱;优选出敏化效果好的电极为光阳极组装了太阳能电池,并进行了光电性能测试。研究结果表明,纳米晶薄膜为尖晶石结构的Zn_2TiO_4,呈球形多孔,平均晶粒约80nm;染料N719和Q-PbS敏化的电极,光响应范围均扩展到可见光区,出现了明显的红移,而且复合敏化的电极在可见光区具有较强的吸收;制备了多种染料敏化太阳能电池(DSSC),在模拟太阳光下,Zn_2TiO_4+Q-PbS(2min)+N719薄膜电极组成的DSSC的性能最优,其开路电压0.65V,电流密度3.3mA/cm^2,填充因子77%和转化效率达1.61%。 展开更多

关键词 溶胶-凝胶 Zn2tio4薄膜电极 量子点 染料n719 染料敏化太阳能电池

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g-C_3N_4/TiO_2纳米管阵列的制备及光催化性能的研究 被引量：7

8

作者 胡亚微 高慧 王晓芳 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期113-118,共6页

目的获得在可见光下光催化活性较好,且可回收、可重复利用的光催化材料。方法在钛基底上采用阳极氧化法制备Ti O2纳米管阵列(Ti O2 NTAs),将Ti O2 NTAs在10%尿素溶液中浸渍不同时间后,在氮气保护下高温热分解,制备g-C_3N_4/TiO_2 NTAs... 目的获得在可见光下光催化活性较好,且可回收、可重复利用的光催化材料。方法在钛基底上采用阳极氧化法制备Ti O2纳米管阵列(Ti O2 NTAs),将Ti O2 NTAs在10%尿素溶液中浸渍不同时间后,在氮气保护下高温热分解,制备g-C_3N_4/TiO_2 NTAs复合薄膜。采用XRD、SEM、TEM对复合薄膜进行物相及形貌的表征,在可见光照射下,通过亚甲基蓝溶液的催化降解实验来评估复合薄膜的光催化活性。结果在10%尿素溶液中浸渍不同时间后所获得的g-C_3N_4/TiO_2 NTAs样品,其可见光催化活性均较纯Ti O2 NTAs有所提高,而且随浸渍时间的增加,其可见光催化活性依次增加。浸渍时间为6 h的g-C_3N_4/TiO_2 NTAs样品,在可见光下的光催化活性最高,在120min内对亚甲基蓝的降解率可达73%。继续增加浸渍时间,所获得的Ti O2 NTAs样品的可见光催化活性有所降低。结论 g-C3N4与Ti O2 NTAs复合,可以有效提高Ti O2 NTAs的光催化活性,其原因是g-C3N4的复合提高了载流子的传递效率,同时也提高了对可见光的吸收。 展开更多

关键词 tio2纳米管阵列 g-C3n4 光催化活性 阳极氧化 亚甲基蓝

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Bi2O3/g-C3N4/TiO2三元复合物的制备及其可见光催化活性研究 被引量：5

9

作者 徐海燕 傅敏 王瑞琪 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2524-2531,共8页

以工业纳米Ti O2,三聚氰胺(C3H6N6)和硝酸铋(Bi(NO3)3·5H2O)为原料,通过高温煅烧制备Bi2O3/gC3N4/Ti O2三元复合物,采用XRD、XPS、FT-IR、UV-vis、PL光谱等对其结构进行了表征。结果表明g-C3N4和Bi2O3分散覆盖在Ti O2表面,形成具... 以工业纳米Ti O2,三聚氰胺(C3H6N6)和硝酸铋(Bi(NO3)3·5H2O)为原料,通过高温煅烧制备Bi2O3/gC3N4/Ti O2三元复合物,采用XRD、XPS、FT-IR、UV-vis、PL光谱等对其结构进行了表征。结果表明g-C3N4和Bi2O3分散覆盖在Ti O2表面,形成具有异质结结构的Bi2O3/g-C3N4/Ti O2三元复合物,其带隙降低,对可见光的吸收增强,电子和空穴通过在Bi2O3、g-C3N4和Ti O2三者界面间的转移有效延长了光生载流子的寿命,从而提高光催化效率。以亚甲基蓝为目标污染物评价其光催化活性。结果表明,当Ti O2与C3H6N6质量比为1∶2.5,Bi(NO3)3·5H2O含量为0.35%,煅烧温度为520℃,煅烧时间为5 h时制得的Bi2O3/g-C3N4/Ti O2三元复合物(即0.35Bi/C/T)活性最高,LED灯(12 W)光照180 min后对10mg/L亚甲基蓝溶液降解率达98.1%。 展开更多

关键词 Bi2O3/g-C3n4/tio2三元复合物 亚甲基蓝 光催化

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木质基g-C_3N_4/TiO_2复合涂层的制备及光催化性能表征 被引量：3

10

作者 董悦 袁炳楠 +1 位作者 姬晓迪 郭明辉 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期112-117,共6页

为改善木材易污染,易霉变的缺点,采用真空浸渍和液相沉淀法,将g-C_3N_4/TiO_2复合涂层负载于木材表面,对木材进行功能化改良,赋予木材光催化自清洁功能。使用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射、傅里叶红外光谱表征样品的表观形貌、相结构等... 为改善木材易污染,易霉变的缺点,采用真空浸渍和液相沉淀法,将g-C_3N_4/TiO_2复合涂层负载于木材表面,对木材进行功能化改良,赋予木材光催化自清洁功能。使用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射、傅里叶红外光谱表征样品的表观形貌、相结构等。以罗丹明B为目标污染物,利用UV-VIS分光光度计测量降解效率,检测负载g-C_3N_4/TiO_2复合涂层的木质基材光催化性能。结果表明:g-C_3N_4/TiO_2复合涂层成功负载于木材表面,g-C_3N_4与TiO_2相互掺杂有效地提高了两者的光催化活性,负载g-C_3N_4/TiO_2复合涂层的木质基材具有一定的光催化功能。 展开更多

关键词 木材 g-C3n4/tio2复合涂层 掺杂 光催化 自清洁

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g-C_3N_4/TiO_2可见光催化降解硝基苯废水 被引量：6

11

作者 朱娜 张洁 +6 位作者 吴潇潇 左东超 马忠平 胡志勇 梁栋 王建龙 曹端林 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期66-71,共6页

为探索可见光催化在硝基炸药酸碱性废水处理中的应用,以50mg/L硝基苯为例,采用工业级钛白粉、三聚氯氰和三聚氰胺为原料,制得一种具有可见光响应的g-C_3N_4/TiO_2复合催化剂,考察其在可见光照射下、pH值为1~14时催化降解硝基苯废水的适... 为探索可见光催化在硝基炸药酸碱性废水处理中的应用,以50mg/L硝基苯为例,采用工业级钛白粉、三聚氯氰和三聚氰胺为原料,制得一种具有可见光响应的g-C_3N_4/TiO_2复合催化剂,考察其在可见光照射下、pH值为1~14时催化降解硝基苯废水的适用性与稳定性。结果表明,与传统光催化剂TiO_2相比,所得g-C_3N_4/TiO_2复合催化剂为石墨相氮化碳与锐钛矿晶体共生而成,UV-vis光谱显示复合催化剂的光响应区域可拓展至420nm以上的可见光波段,仅用可见光照射和控制酸性环境处理120min可使硝基苯降解率达到90%以上,碱性环境中(除pH值为14外)处理120min也可使硝基苯降解率达到80%以上,显著高于TiO_2催化剂的降解率(20%~42%),循环使用4次以上,复合催化剂的催化活性未发生明显下降。 展开更多

关键词 g-C3n4 tio2 酸碱性 炸药废水 可见光催化 硝基苯废水 降解

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Al_2TiO_5-Si_3N_4复合材料制备工艺研究

12

作者 王瑞生 喻善均 卜景龙 《耐火材料》 CAS 北大核心 2009年第4期288-290,共3页

以Al2TiO5粉(自制)和α-Si3N4粉为原料,制备Al2TiO5-Si3N4复合材料。研究了Si3N4加入量(质量分数,分别为0、5%、10%、15%、20%和25%)、烧成气氛(氮气气氛和空气气氛)、烧成温度(1450、1500、1550℃)、保温时间(2、3、4h)对Al2TiO5-Si3N... 以Al2TiO5粉(自制)和α-Si3N4粉为原料,制备Al2TiO5-Si3N4复合材料。研究了Si3N4加入量(质量分数,分别为0、5%、10%、15%、20%和25%)、烧成气氛(氮气气氛和空气气氛)、烧成温度(1450、1500、1550℃)、保温时间(2、3、4h)对Al2TiO5-Si3N4复合材料性能的影响。研究结果表明,制备Al2TiO5-Si3N4复合材料较佳的工艺条件为:加入15%的α-Si3N4粉,在氮气气氛中于1550℃保温2h烧成。 展开更多

关键词 Al2tio5-Si3n4复合材料 制备工艺 显微结构

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PI/TiO_2纳米复合膜的H_2/CH_4和H_2/N_2分离性能

13

作者 杜宏伟 孔瑛 +1 位作者 史德青 文玲 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2003年第3期98-100,共3页

以可溶性聚酰亚胺为基质 ,经乙酸修饰后的钛酸丁酯为TiO2 溶胶前体 ,NMP为共溶剂 ,采用溶胶凝胶法可制得PI/TiO2 纳米复合膜。采用XPS、TEM和气体透气性能测试等手段 ,对复合膜的结构和H2 分离性能进行了表征。结果表明 ,复合膜中钛酸... 以可溶性聚酰亚胺为基质 ,经乙酸修饰后的钛酸丁酯为TiO2 溶胶前体 ,NMP为共溶剂 ,采用溶胶凝胶法可制得PI/TiO2 纳米复合膜。采用XPS、TEM和气体透气性能测试等手段 ,对复合膜的结构和H2 分离性能进行了表征。结果表明 ,复合膜中钛酸丁酯已转化为TiO2 ,PI与TiO2 两相结合完好。TiO2 以颗粒状均匀分布在PI基质中 ,其颗粒粒径约为 1 0nm。复合膜的H2 ,N2 和CH4 透气系数随着TiO2 含量的增加而明显增加。当TiO2 含量为2 2 3 %时 ,对H2 的透气系数为 1 4 .1Barrer,对H2 /N2 和H2 /CH4 的分离系数分别为 1 87.5和 1 4 3 .2 ,因此 ,该复合膜是一种较为理想的H2 展开更多

关键词 PI/tio2纳米复合膜 H2/CH4 H2/n2 分离性能 聚酰亚胺 二氧化钛 纳米复合材料 溶胶—凝胶 氢分离 回收 复合膜

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g-C3N4/TiO2复合材料的制备及其可见光催化性能

14

作者 彭富昌 陈秋丽 +1 位作者 吴玉珏 刘双 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期34-39,共6页

以三聚氰胺为氮源,钛酸丁酯为钛源,采用溶胶-凝胶法制备g-C_3N_4/TiO_2复合光催化材料,通过XRD、FESEM、UV-Vis、激光粒度分析仪对样品进行表征,以光催化降解亚甲基蓝（MB）为探针反应,研究了复合比和焙烧温度对样品可见光催化性能的影... 以三聚氰胺为氮源,钛酸丁酯为钛源,采用溶胶-凝胶法制备g-C_3N_4/TiO_2复合光催化材料,通过XRD、FESEM、UV-Vis、激光粒度分析仪对样品进行表征,以光催化降解亚甲基蓝（MB）为探针反应,研究了复合比和焙烧温度对样品可见光催化性能的影响。结果表明,g-C_3N_4/TiO_2复合光催化剂为锐钛矿相和金红石相组成的混合晶型,TiO_2颗粒呈近球形分布于片层结构的石墨相C3N4表面,复合材料平均粒径2.17μm,粒度分布均匀,复合后样品的光吸收增强。当g-C_3N_4与TiO_2复合比1.0,焙烧温度450℃时,在32 W普通日光灯下g-C_3N_4/TiO_2对MB的降解率达到93.3%。 展开更多

关键词 g-C3n4/tio2 复合材料 制备 光催化

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g-C_3N_4/TiO_2光催化剂的制备及其性能研究 被引量：11

15

作者 周万娇 傅敏 +1 位作者 李晶 马海燕 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期11-17,共7页

以三聚氰胺和工业偏钛酸为原料,制备g-C_3N_4/Ti O_2复合催化剂,以NOx为目标反应物,评价LED光照下,工业偏钛酸与三聚氰胺质量比、锻烧时间和锻烧温度对该复合物光催化性能的影响。用X射线衍射(XRD)、N_2-物理吸附(N_2-BET)、傅里叶红外... 以三聚氰胺和工业偏钛酸为原料,制备g-C_3N_4/Ti O_2复合催化剂,以NOx为目标反应物,评价LED光照下,工业偏钛酸与三聚氰胺质量比、锻烧时间和锻烧温度对该复合物光催化性能的影响。用X射线衍射(XRD)、N_2-物理吸附(N_2-BET)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光漫反射吸收光谱(UV-Vis/DRS)和荧光光谱等对催化剂进行结构表征。结果表明:制备的g-C_3N_4/Ti O_2复合物禁带宽度降低到2.42 e V,在紫外和可见光范围均表现较强的吸收,比表面积增大,光生电子和空穴复合率降低,且当锻烧温度为500℃、锻烧时间为1.0 h、偏钛酸与三聚氰胺的质量比为1∶2时,复合催化剂的可见光活性最高,30 min内对NOx的去除率为51.30%,比纯g-C_3N_4提高21.72%。 展开更多

关键词 g-C3n4/tio2光催化剂 光催化 LED光照 nOx处理

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g-C3N4/rGO/TiO2光催化材料降解模拟污水中氨氮 被引量：5

16

作者 曹雅洁 岳秀萍 +4 位作者 李厚芬 薛帅 孔鑫 李慧 曹昉 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期4370-4377,共8页

以自制的g-C3N4和氧化石墨烯(GO)及TiO2为原料,通过静电吸附组装、水热还原等反应过程制备以还原氧化石墨烯(rGO)为光生电子传输介质的g-C3N4/rGO/TiO2光催化材料,并通过冷场发射扫描电镜(SEM)、X射线衍射光谱(XRD)、紫外-可见光漫反射... 以自制的g-C3N4和氧化石墨烯(GO)及TiO2为原料,通过静电吸附组装、水热还原等反应过程制备以还原氧化石墨烯(rGO)为光生电子传输介质的g-C3N4/rGO/TiO2光催化材料,并通过冷场发射扫描电镜(SEM)、X射线衍射光谱(XRD)、紫外-可见光漫反射光谱(UV-Vis-DRS)、光电流密度测试等方法对催化剂形貌结构和光学性能进行了表征.选择含氮浓度为50mg/L的氨氮溶液作为模拟原水,调节氨氮溶液的pH值至9~10,研究了该光催化材料在氙灯照射下的氨氮去除效果.结果表明,g-C3N4/rGO/TiO2光催化材料的SEM照片显示其为TiO2包覆结构,复合材料的XRD图谱同时出现了TiO2和g-C3N4的衍射峰,DRS光谱则体现出复合材料在可见光区的光吸收能力明显增强;对氨氮的去除实验表明原材料GO:g-C3N4=1:10的复合光催化材料有较好的光催化降解氨氮的性能,氨氮平均去除率为97%.通过采用电子顺磁共振(EPR)测定反应过程中的活性自由基,推测降解机理为:复合光催化剂在氙灯照射下生成的超氧阴离子自由基和羟基自由基直接在材料表面对吸附的NH3进行氧化,而rGO则作为光催化材料的传输介质起到了传导光生电荷的作用. 展开更多

关键词 光催化 g-C3n4 tio2 氨氮

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g-C_3N_4/TiO_2复合光催化剂的制备及其可见光催化性能 被引量：7

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作者 刘宏伟 任学昌 +1 位作者 万建新 付宁 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期30-33,共4页

采用高温煅烧法制备了类石墨相氮化碳(g-C_3N_4),将其与TiO_2(P25)复合得到g-C_3N_4/TiO_2复合光催化剂。采用XRD、FT-IR、UV-Vis/DRS、SEM等方法对制备的复合光催化剂进行了表征,并以亚甲基蓝(MB)为模拟污染物,考察了g-C_3N_4/TiO_2的... 采用高温煅烧法制备了类石墨相氮化碳(g-C_3N_4),将其与TiO_2(P25)复合得到g-C_3N_4/TiO_2复合光催化剂。采用XRD、FT-IR、UV-Vis/DRS、SEM等方法对制备的复合光催化剂进行了表征,并以亚甲基蓝(MB)为模拟污染物,考察了g-C_3N_4/TiO_2的可见光催化活性。结果表明:通过复合,g-C_3N_4/TiO_2的吸收波长向可见光区域移动;当gC_3N_4与TiO_2复合质量比为4∶1时,所得到的g-C_3N_4/TiO_2(4∶1)复合光催化剂的催化活性最佳,其对MB的可见光催化活性是g-C_3N_4的2.74倍。 展开更多

关键词 g-C3n4/tio2 复合光催化剂 可见光催化 亚甲基蓝

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TiO2/pg-C3N4复合催化剂的制备及光催化性能 被引量：13

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作者 郭梅 任学昌 +2 位作者 王建钊 康赟 孟悦 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期5119-5125,共7页

通过简单的超声剥离分散和水热法,成功制得了具有多孔结构的TiO2/pg-C3N4复合催化剂.利用XRD、SEM、TEM、UV-Vis DRS和PL对样品的形貌、结构及光学性能进行了表征.在模拟太阳光照射下,以RhB和MO为模拟污染物考察了TiO2/pg-C3N4的光催化... 通过简单的超声剥离分散和水热法,成功制得了具有多孔结构的TiO2/pg-C3N4复合催化剂.利用XRD、SEM、TEM、UV-Vis DRS和PL对样品的形貌、结构及光学性能进行了表征.在模拟太阳光照射下,以RhB和MO为模拟污染物考察了TiO2/pg-C3N4的光催化性能.结果表明:当TiO2占Pg-C3N4的质量分数为5%时,制得的TiO2/pg-C3N4(5:100)复合催化剂具有最优的光催化性能.TiO2/pg-C3N4(5:100)对RhB的光催化降解途径为O2·-和h+使整个共轭发色团结构发生裂解.TiO2/pg-C3N4(5:100)光催化性能的提高一方面是由于多孔结构增加了光催化反应的活性位点;另一方面是由于TiO2与pg-C3N4之间形成了Z型异质结,与传统的Ⅱ型异质结相比,该复合催化剂不仅使光生载流子分离效率提高,同时保留了pg-C3N4导带电子的强还原性和TiO2价带空穴的强氧化性. 展开更多

关键词 石墨相氮化碳 tio2/pg-C3n4 异质结 多孔结构 光催化

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不同N源无定形TiO2/g-C3N4光催化还原Re(Ⅶ)性能 被引量：3

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作者 王旭聪 邓浩 +1 位作者 姜忠义 袁立永 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1340-1348,共9页

为探究不同N源对无定形TiO2/g-C3N4(TCN)复合材料光催化还原Re(Ⅶ)的影响,通过热分解不同前驱体(尿素Urea、硫脲Thiourea和三聚氰胺Melamine)制备g-C3N4,再分别与无定形TiO2复合,制备了三种TCN复合光催化剂。通过不同分析手段对材料进... 为探究不同N源对无定形TiO2/g-C3N4(TCN)复合材料光催化还原Re(Ⅶ)的影响,通过热分解不同前驱体(尿素Urea、硫脲Thiourea和三聚氰胺Melamine)制备g-C3N4,再分别与无定形TiO2复合,制备了三种TCN复合光催化剂。通过不同分析手段对材料进行表征,并比较了不同TCN复合材料光催化还原去除Re(Ⅶ)的活性差异。结果表明,U-TCN(尿素为N源)具有更均匀的表观形貌,最大的比表面积(474m2/g),最优异的光吸收性能,对Re(Ⅶ)的光催化还原效率(90%)明显高于T-TCN(20%)和M-TCN(15%)。通过复合材料的瞬态光电流和电化学阻抗(EIS)分析光催化机理,证明U-TCN光生电子空穴分离效率最高;电子顺磁共振波谱(EPR)分析表明U-TCN产生的羟基自由基(×OH)更多,因此与甲酸反应产生的强还原性·CO2^-自由基更多,从而更有利于Re(Ⅶ)的还原;利用同步辐射X射线吸收光谱分析Ti元素价态及配位环境,表明U-TCN还具有优异的光化学稳定性。本研究揭示了不同N源对所制备TCN复合材料光催化性能的影响,并发现了一种可用于实际废水中光催化还原去除Tc(Ⅶ)的优选材料。 展开更多

关键词 n源 无定形tio2/g-C3n4复合材料 光催化还原 Re(Ⅶ)/Tc(Ⅶ)

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g-C_3N_4/TiO_2可见光催化降解磺胺二甲基嘧啶的研究 被引量：2

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作者 李余杰 朱翔 +5 位作者 张智 卢鹏 蔡松柏 李俊辉 彭竹葳 魏婷 《人工晶体学报》 CSCD 北大核心 2017年第11期2190-2196,共7页

以商用TiO_2颗粒和三聚氰胺为原料,采用高温煅烧法制备g-C_3N_4/TiO_2复合光催化材料。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、低温氮气物理吸附和紫外-可见漫反射光谱仪(UV-vis)对g-C_3N_4/TiO_2的进行表征,并研究在可... 以商用TiO_2颗粒和三聚氰胺为原料,采用高温煅烧法制备g-C_3N_4/TiO_2复合光催化材料。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、低温氮气物理吸附和紫外-可见漫反射光谱仪(UV-vis)对g-C_3N_4/TiO_2的进行表征,并研究在可见光条件下g-C_3N_4/TiO_2对溶液中磺胺二甲基嘧啶(Sulfamethazine,SMT)的光催化降解效果。结果表明:TiO_2颗粒附着在层状结构g-C_3N_4/表面,形成具有孔隙结构和更大比表面积的g-C_3N_4/TiO_2,有利于污染物的吸附。g-C_3N_4/TiO_2的光吸收带边移动到430 nm,具有可见光响应。在可见光照射下,当g-C_3N_4/TiO_2投加量为0.2 g/L时,初始浓度为0.5 mg/L的SMT在3 h内去除率可达98.8%。在相同条件下,g-C_3N_4和TiO_2只能分别去除57.8%和9.7%的SMT。活性物质掩蔽实验表明g-C_3N_4/TiO_2光催化降解SMT过程中,超氧自由基(·O2-)和光生空穴(h+)在降解SMT时起主要作用。 展开更多

关键词 g-C3n4/tio2 磺胺二甲基嘧啶 可见光 光催化降解

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