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溶剂热法制备CdS@g-C3N4复合材料及其催化性能研究 被引量:3
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作者 王丽 刘进 +2 位作者 师兆忠 孙瑞敏 赵辉 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期38-42,共5页
以乙醇为溶剂,采用溶剂热法合成CdS@g-C3N4复合材料,利用SEM、XRD、UV-Vis等对其进行结构和形貌表征。以亚甲基蓝(MB)为降解底物,在模拟太阳光下考察了CdS@g-C3N4的光催化降解活性。结果表明,50%CdS@g-C3N4对MB的降解效率30 min就达到90... 以乙醇为溶剂,采用溶剂热法合成CdS@g-C3N4复合材料,利用SEM、XRD、UV-Vis等对其进行结构和形貌表征。以亚甲基蓝(MB)为降解底物,在模拟太阳光下考察了CdS@g-C3N4的光催化降解活性。结果表明,50%CdS@g-C3N4对MB的降解效率30 min就达到90%以上。在相同反应条件下,CdS@g-C3N4复合材料比纯g-C3N4以及CdS具有更高的催化活性。CdS在CdS@g-C3N4复合材料中的作用主要有:提高了材料的光吸收能力,提高了对有机污染物的吸附能力,同时促进了光生电子-空穴对的分离。此外,CdS@g-C3N4光催化剂在循环测试中表现出了足够的催化稳定性。 展开更多
关键词 CDS g-c3n4 光催化 溶剂热法 降解
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Z型BiVO4/GO/g-C3N4复合材料的制备及其可见光下催化性能 被引量:5
2
作者 许世超 朱天哲 +3 位作者 乔阳 白学健 唐楠 郑春明 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期839-846,共8页
Z-型光催化剂可以有效增强电荷分离,从而改善光催化剂的活性。采用浸渍–煅烧和水热法两步制备Z型BiVO4/GO/g-C3N4光催化剂,并用不同手段对其进行表征。在BiVO4/GO/g-C3N4的光催化过程中,GO纳米片作为BiVO4和g-C3N4之间的快速传输通道,... Z-型光催化剂可以有效增强电荷分离,从而改善光催化剂的活性。采用浸渍–煅烧和水热法两步制备Z型BiVO4/GO/g-C3N4光催化剂,并用不同手段对其进行表征。在BiVO4/GO/g-C3N4的光催化过程中,GO纳米片作为BiVO4和g-C3N4之间的快速传输通道,可以抑制电子–空穴复合,显著促进电荷分离,提高三元异质结的氧化还原能力。与单组分或二元复合物相比,该催化剂具有良好的光降解罗丹明B(RhB)的能力。在可见光照射下,它能够在120 min内降解85%RhB,空穴(h+)在反应中起主要作用。该工作为三元光催化剂体系提供了简单的制备方法,其中g-C3N4通过GO与BiVO4偶联,光催化活性显著提高。 展开更多
关键词 BIVO4 g-c3n4 GO 三元催化剂 Z型异质结
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Ni(OH)2/Ni/g-C3N4复合材料:一种高效的析氢电催化剂 被引量:2
3
作者 张杰 赵煜 +2 位作者 武爱莲 李佳 王玉雪 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期198-204,共7页
高效析氢催化剂的制备仍是目前亟待解决的重要课题。本研究采用液相浸渍原位还原法制备了Ni(OH)2/Ni/g-C3N4复合催化剂,并与碳纸(CP)组合作为微生物电解电池(MEC)的阴极。采用SEM、TEM、XRD、XPS和电化学分析等技术对所制备的催化剂样... 高效析氢催化剂的制备仍是目前亟待解决的重要课题。本研究采用液相浸渍原位还原法制备了Ni(OH)2/Ni/g-C3N4复合催化剂,并与碳纸(CP)组合作为微生物电解电池(MEC)的阴极。采用SEM、TEM、XRD、XPS和电化学分析等技术对所制备的催化剂样品的结构性质和析氢电催化性能进行了分析研究。结果表明,Ni(OH)2/Ni/g-C3N4催化剂在100 A/cm2的电流密度驱动下具有优秀的析氢过电位(1881 mV)、较低的电荷转移电阻(10.86Ω)和较低的塔费尔斜率(44.3 mV/dec),其电化学活性优于纯g-C3N4催化剂和CP,甚至可与Pt催化剂媲美。 展开更多
关键词 ni(OH)2/ni/g-c3n4 析氢反应 微生物电解电池
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3D Gr/g-C3N4复合材料的制备及光催化还原铀试验研究 被引量:1
4
作者 朱业安 吴煕 +6 位作者 卢长海 熊川宝 舒欣杰 陈禹铮 崔瑾昊婕 谢宗波 乐长高 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2019年第5期408-411,415,共5页
以苯为前驱物,采用原位MgO模版法制备具有高比表面积和丰富孔道结构的中空三维石墨材料(3D Gr);以尿素为分散液,尿素与3D Gr超声复合后热缩聚合成3D Gr/g-C3N4复合材料。3D Gr与g-C3N4复合,通过3D Gr的三维中空结构可以有效提高光生电... 以苯为前驱物,采用原位MgO模版法制备具有高比表面积和丰富孔道结构的中空三维石墨材料(3D Gr);以尿素为分散液,尿素与3D Gr超声复合后热缩聚合成3D Gr/g-C3N4复合材料。3D Gr与g-C3N4复合,通过3D Gr的三维中空结构可以有效提高光生电荷迁移率,提高g-C3N4基光催化材料的可见光吸收范围、吸收强度、光生电子跃迁和利用率,从而实现高效光催化还原去除UO2^2+。 展开更多
关键词 3D Gr/g-c3n4 三维碳材料 光催化还原 UO2^2+
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球片型Fe3O4/g-C3N4复合材料光催化性能研究 被引量:6
5
作者 舒适 王元有 +2 位作者 封娜 束影 金党琴 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1558-1562,共5页
本文分别通过牺牲模板法与热聚合法,制备出Fe3O4纳米球与g-C3N4。再采用超声辅助液相剥离法将g-C3N4剥离成纳米片分散液,接着通过交替过滤使得Fe3O4纳米球与g-C3N4纳米片形成球片型的光催化复合材料。利用XRD、BET、SEM及TEM等检测手段... 本文分别通过牺牲模板法与热聚合法,制备出Fe3O4纳米球与g-C3N4。再采用超声辅助液相剥离法将g-C3N4剥离成纳米片分散液,接着通过交替过滤使得Fe3O4纳米球与g-C3N4纳米片形成球片型的光催化复合材料。利用XRD、BET、SEM及TEM等检测手段对产物的形貌及结构进行表征。通过对比单独的g-C3N4与Fe3O4/g-C3N4复合物,得出Fe3O4/g-C3N4复合物在还原Cr(Ⅵ)水溶液中显示出高的光催化活性,同时也具有良好的稳定性。 展开更多
关键词 Fe3O4/g-c3n4复合 光催化 降解Cr(Ⅵ)
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AgInS2/g-C3N4复合材料光催化降解邻二氯苯性能 被引量:3
6
作者 王新 熊巍 +3 位作者 王金 康敏辉 李新勇 石勇 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期4697-4703,共7页
以g-C3N4纳米片为模板,通过水热法原位合成高催化活性的AgInS2/g-C3N4复合光催化材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD),X射线光电子能谱(XPS),荧光光谱(PL)和表面光电压(SPV)等表征手段对材料物理、化学性能进行表征,并以邻二... 以g-C3N4纳米片为模板,通过水热法原位合成高催化活性的AgInS2/g-C3N4复合光催化材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD),X射线光电子能谱(XPS),荧光光谱(PL)和表面光电压(SPV)等表征手段对材料物理、化学性能进行表征,并以邻二氯苯(ο-DCB)为目标污染物研究其光催化性能.结果表明:AgInS2成功负载到g-C3N4纳米片上,其组成的复合材料拓宽了光吸收范围,提高了光生电子-空穴迁移效率且降低了复合率;在可见光照射8h后气相ο-DCB的光催化降解效率达到62.7%,动力学参数分别是g-C3N4纳米片和AgInS2的2.13倍和1.76倍.利用原位红外光谱技术和ESR技术推导其反应机理,发现降解过程中产生了超氧自由基活性氧物种,降解的最终产物是二氧化碳、水等. 展开更多
关键词 AgInS2 g-c3n4 光催化 邻二氯苯
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双配体Zn-MOF/g-C3N4复合材料的制备及光催化性能 被引量:1
7
作者 白怡航 齐少振 +3 位作者 邹正丹 王玉龙 薛晨龙 姜建辉 《塔里木大学学报》 2023年第1期67-75,共9页
为了进一步拓展MOF-5在光催化降解污染物方面的应用,本研究以MOF-5为原料,采用水解再生法使MOF-5水解并再生为一种新型、水稳定性好的双配体Zn-MOF(D-MOF),同时将其与g-C_(3)N_(4)耦合,制备出性能优异的光催化材料D-MOF/g-C_(3)N_(4)(D... 为了进一步拓展MOF-5在光催化降解污染物方面的应用,本研究以MOF-5为原料,采用水解再生法使MOF-5水解并再生为一种新型、水稳定性好的双配体Zn-MOF(D-MOF),同时将其与g-C_(3)N_(4)耦合,制备出性能优异的光催化材料D-MOF/g-C_(3)N_(4)(DMG)。通过X-射线粉末衍射、扫描电镜、紫外-可见漫反射、N_(2)吸附-脱附等手段对复合材料DMG进行表征;采用光催化降解亚甲基蓝(MB)来研究复合材料的光催化活性,同时优化复合材料的最佳配比。结果表明:复合材料DMG有优异的光催化性能,经300 W氙灯照射60 min后对MB的降解率可达到92.79%,其降解速率分别是纯D-MOF和g-C_(3)N_(4)的1.62倍和6.49倍,同时对复合材料DMG进行光催化机理试验并提出其光催化降解MB的可能机理。本研究为水稳定性较差的金属-有机框架材料的优化提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 MOF-5 g-c3n4 双配体MOFs 光催化
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CaCO3/g-C3N4复合材料的制备及吸附性能研究 被引量:4
8
作者 卢鹏 胡雪利 +1 位作者 潘睿 陈正波 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第9期1691-1698,共8页
利用三聚氰胺和碳酸钙成功合成了一种新型吸附剂CaCO 3/g-C 3 N 4。通过XRD,FT-IR,SEM,TEM和BET对CaCO 3/g-C 3 N 4的结构进行深入研究。实验结果表明:CaCO 3/g-C 3 N 4对结晶紫(CV)具有快速、高效的吸附性能(89.34%)和出色的吸附容量(1... 利用三聚氰胺和碳酸钙成功合成了一种新型吸附剂CaCO 3/g-C 3 N 4。通过XRD,FT-IR,SEM,TEM和BET对CaCO 3/g-C 3 N 4的结构进行深入研究。实验结果表明:CaCO 3/g-C 3 N 4对结晶紫(CV)具有快速、高效的吸附性能(89.34%)和出色的吸附容量(1209.75 mg/g)。CaCO 3/g-C 3 N 4对CV的吸附符合准二级动力学和Langmuir等温吸附模型。同时,基于吸附前后吸附剂的FT-IR和XPS分析,得出π-π堆积,n-π相互作用和氢键协同效应是CaCO 3/g-C 3N 4选择性吸附CV的重要因素。 展开更多
关键词 Π-Π堆积 CaCO 3/g-c 3n 4 复合材料 选择性吸附 结晶紫
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金属-有机框架材料/g-C3N4复合材料在光催化应用中的研究进展 被引量:4
9
作者 汪成 任秋燕 +1 位作者 潘睿 熊晓 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期11-15,共5页
金属-有机框架材料(MOFs)是由金属离子或者金属簇合物与有机配体桥连构成的一类新颖的结晶性多孔固体高分子材料,其无/少缺陷的晶态有序结构和多孔特性使其在电子空穴有效分离上具有独特的优势;石墨碳氮化物(g-C3N4)由于其独特的固有二... 金属-有机框架材料(MOFs)是由金属离子或者金属簇合物与有机配体桥连构成的一类新颖的结晶性多孔固体高分子材料,其无/少缺陷的晶态有序结构和多孔特性使其在电子空穴有效分离上具有独特的优势;石墨碳氮化物(g-C3N4)由于其独特的固有二维(2D)晶体结构,可见光响应能力(带隙≈2.7eV)和优异的化学性质稳定性,在光催化领域应用很广泛。由于两者独特的光催化性能,对两者复合光催化剂的研究也日益增加,介绍了MOFs/g-C3N4复合催化剂的制备方法及在光催化中的应用,分析了光催化反应机理,展望了MOFs/g-C3N4复合催化剂在环境污染治理方面的应用前景。 展开更多
关键词 MOFS g-c3n4 复合光催化剂 光催化 研究进展
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MoS_2/g-C_3N_4复合材料的制备及可见光催化性能 被引量:11
10
作者 徐梦秋 柴波 +2 位作者 闫俊涛 汪海波 任占冬 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第3期389-395,共7页
首先在N-甲基吡咯烷酮溶液中超声剥离得到少层的MoS_2,将其与石墨相氮化碳(g-C_3N_4)复合,制得MoS_2/g-C_3N_4复合材料。采用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM),X射线光电子能谱(XPS),傅里叶变换红外光谱(FTIR),Raman光谱,紫外-可见漫反射... 首先在N-甲基吡咯烷酮溶液中超声剥离得到少层的MoS_2,将其与石墨相氮化碳(g-C_3N_4)复合,制得MoS_2/g-C_3N_4复合材料。采用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM),X射线光电子能谱(XPS),傅里叶变换红外光谱(FTIR),Raman光谱,紫外-可见漫反射吸收光谱(DRS)和光致荧光(PL)技术对复合材料进行表征。可见光下考察MoS_2/g-C_3N_4复合材料光催化降解罗丹明B(Rh B)的活性,结果表明:将少量MoS_2与g-C_3N_4复合可明显提高光催化活性,且1%(w/w)MoS_2/g-C_3N_4复合物的光催化活性最高,可能的原因是MoS_2和g-C_3N_4匹配的能带结构,增大了界面间电荷的传输,降低了光生电子-空穴的复合,进而提高了光催化活性。 展开更多
关键词 MoS2/g-c3n4复合材料 光催化 降解 罗丹明B
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硅藻土/g-C_3N_4复合材料的制备及其可见光增强活性(英文) 被引量:1
11
作者 王丹军 申会东 +3 位作者 郭莉 何小梅 张洁 付峰 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期881-889,共9页
采用浸渍-焙烧法制备了具有可见光响应活性的硅藻土/g-C_3N_4复合光催化材料。利用TG、XRD、FE-SEM、HR-TEM、FT-IR、XPS、UV-Vis-DRS和PL谱等手段对其物相组成、形貌和光吸收特性进行表征。以Rh B的光催化降解为探针反应评价催化剂的... 采用浸渍-焙烧法制备了具有可见光响应活性的硅藻土/g-C_3N_4复合光催化材料。利用TG、XRD、FE-SEM、HR-TEM、FT-IR、XPS、UV-Vis-DRS和PL谱等手段对其物相组成、形貌和光吸收特性进行表征。以Rh B的光催化降解为探针反应评价催化剂的活性。光催化结果表明,2.32wt%硅藻土/g-C_3N_4复合材料对Rh B有较高的催化活性,光催化降解的速率常数是纯g-C_3N_4的1.9倍。自由基捕获实验表明,·O_2^–是Rh B在硅藻土/g-C_3N_4复合材料上光催化降解的主要活性物种。光催化活性提高的主要原因在于硅藻土和g-C_3N_4之间静电作用有利于光生电子-空穴在g-C_3N_4表面的迁移,进而提高g-C_3N_4的光催化活性。 展开更多
关键词 硅藻土/g-c3n4复合材料 浸渍-焙烧法 可见光照射 静电作用
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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
12
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-BiOBr复合材料制备及可见光催化性能 被引量:20
13
作者 李娜 王茗 +1 位作者 赵北平 曹雪丽 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1033-1040,共8页
利用原位沉积法将Bi OBr纳米片生长到g-C_3N_4表面,制得g-C_3N_4-Bi OBr p-n型异质结复合光催化剂。采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外可见漫反射(UV-Vis-DRS)和荧光光谱(... 利用原位沉积法将Bi OBr纳米片生长到g-C_3N_4表面,制得g-C_3N_4-Bi OBr p-n型异质结复合光催化剂。采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外可见漫反射(UV-Vis-DRS)和荧光光谱(PL)等测试对光催化剂结构和性能进行表征。通过可见光辐照降解甲基橙水溶液检测评估复合光催化剂光催化活性。研究结果表明:复合光催化剂由Bi OBr和g-C_3N_4两相组成,Bi OBr纳米片在片状g-C_3N_4表面快速形核生长形成面-面复合结构。相比于纯相g-C_3N_4和Bi OBr,g-C_3N_4-Bi OBr复合材料具有更强可见光吸收能力,吸收带边红移。在可见光辐照100 min后,性能最佳的2:8 gC_3N_4-Bi OBr复合光催化剂光催化活性分别是纯相g-C_3N_4和Bi OBr的1.8和1.2倍,经过4次循环实验后,其降解率仍达84%,说明复合结构光催化剂催化性能和稳定性增强。复合光催化剂的荧光强度显著降低,说明光生载流子复合得到了有效抑制。复合光催化剂催化性能的提高归因于p-n型异质结促进电荷有效分离、抑制电子-空穴复合和吸收光波长范围的扩展,相比单一成分材料具有更好的催化活性和稳定性。自由基捕获实验证明,可见光降解甲基橙光催化过程中的主要活性成分为空穴,并据此提出了可能的光催化机理。 展开更多
关键词 g-c3n4 BiOBr 复合材料 可见光催化
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g-C3N4/ZnO复合材料的制备、表征及可见光催化性能 被引量:13
14
作者 周杰 管国锋 +1 位作者 朱蓓蓓 马志军 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期228-232,266,共6页
以一步法原位合成了g-C3N4/ZnO异质结复合材料,评价其在可见光下降解亚甲基蓝(MB)的光催化活性,并探讨了g-C3N4/ZnO的光催化机制。运用XRD、FTIR、SEM和UV-Vis DRS对所合成的复合材料进行表征。结果表明,经复合后g-C3N4和ZnO紧密结合... 以一步法原位合成了g-C3N4/ZnO异质结复合材料,评价其在可见光下降解亚甲基蓝(MB)的光催化活性,并探讨了g-C3N4/ZnO的光催化机制。运用XRD、FTIR、SEM和UV-Vis DRS对所合成的复合材料进行表征。结果表明,经复合后g-C3N4和ZnO紧密结合,构建了异质结,提高了光生电子空穴的分离效率,并且在可见光区表现出较强的光响应性;当g-C3N4的质量分数为19%时,复合材料g-C3N4/ZnO降解MB的反应速率常数为0.020 6 min-1,是纯g-C3N4的3.8倍。催化剂重复使用5次,仍保持较高的光催化活性。 展开更多
关键词 g-c3n4 ZnO 异质结 复合材料 光催化
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g-C_3N_4/高岭土复合材料的制备及其光催化性能研究 被引量:7
15
作者 姚光远 黄伟欣 +2 位作者 李春全 孙志明 郑水林 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期929-934,共6页
以水洗高岭土为载体,采用盐酸对g-C_3N_4进行质子化处理,通过浸渍法制备了g-C_3N_4/高岭土复合光催化材料。采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)和紫外–可见吸收光谱(UV-Vis)等手段对复合材料的晶体结构、微观形貌和光学性能进... 以水洗高岭土为载体,采用盐酸对g-C_3N_4进行质子化处理,通过浸渍法制备了g-C_3N_4/高岭土复合光催化材料。采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)和紫外–可见吸收光谱(UV-Vis)等手段对复合材料的晶体结构、微观形貌和光学性能进行了表征,并以罗丹明B为目标降解物,研究了复合材料在可见光下的光催化性能。结果表明:当高岭土和g-C_3N_4的质量配比为6︰3时,g-C_3N_4/高岭土具有较优的光催化性能,其光催化速率是纯g-C_3N_4的8.62倍;高岭土和g-C_3N_4通过静电吸引力紧密结合在一起,该复合结构能够有效地降低光生电子和空穴的复合几率,改善了纯g-C_3N_4光催化材料的吸附性能,进而有效提高了其光催化性能。 展开更多
关键词 高岭土 g-c3n4 可见光光催化 浸渍法
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浸渍-热聚合法制备g-C_3N_4/高岭土复合材料及其性能 被引量:5
16
作者 孙志明 李雪 +2 位作者 马瑞欣 李春全 郑水林 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期18-23,共6页
以高岭土为载体、双氰胺为g-C_3N_4前驱体,采用液相浸渍联合热聚合工艺制备出一种可见光响应的高岭土基复合光催化材料。采用X射线衍射(XRD)、静态氮吸附仪(BET)、场发射扫描电镜(FESEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等手段对复合材料的... 以高岭土为载体、双氰胺为g-C_3N_4前驱体,采用液相浸渍联合热聚合工艺制备出一种可见光响应的高岭土基复合光催化材料。采用X射线衍射(XRD)、静态氮吸附仪(BET)、场发射扫描电镜(FESEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等手段对复合材料的晶相、孔结构、界面特性和光学性能进行了表征,并以罗丹明B作为目标污染物考察了不同催化剂的可见光光催化活性。结果表明,当高岭土和双氰胺的质量配比为2∶4,即g-C_3N_4的实际负载量为38.82%时,所制备的g-C_3N_4/高岭土复合材料光催化性较优,其光催化速率是纯g-C_3N_4的4.18倍;高岭石与g-C_3N_4紧密结合,该复合结构能够有效地抑制光生载流子的复合,改善纯g-C_3N_4材料的吸附性能与光催化活性。 展开更多
关键词 浸渍G热聚合法 高岭土 g-c3n4 光催化 复合材料
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插层法制备g-C_3N_4/高岭石复合材料及其对罗丹明B的光催化机理研究 被引量:5
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作者 程宏飞 杜贝贝 +1 位作者 孙志明 李春全 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期4229-4233,共5页
伴随着印染行业的快速发展,部分含有罗丹明B(RhB)的染料废水未经处理便被排出。因RhB较难自然降解,对环境造成了恶劣的影响。本文通过置换插层-煅烧法制备出g-C_3N_4/高岭石复合材料,在恒温模拟太阳光催化系统下,研究了复合材料对RhB的... 伴随着印染行业的快速发展,部分含有罗丹明B(RhB)的染料废水未经处理便被排出。因RhB较难自然降解,对环境造成了恶劣的影响。本文通过置换插层-煅烧法制备出g-C_3N_4/高岭石复合材料,在恒温模拟太阳光催化系统下,研究了复合材料对RhB的光催化性能,并探讨其催化机理。结果表明,随g-C_3N_4含量递增的复合光催化材料1g-C_3N_4/K、2g-C_3N_4/K、3g-C_3N_4/K、4g-C_3N_4/K和5g-C_3N_4/K的催化性能呈先升后降的趋势,4g-C_3N_4/K催化效果最好,光照6 h对RhB的降解率可达73%。进一步研究提出g-C_3N_4/高岭石复合光催化材料的催化机理为光照激发复合光催化剂,产生具有较强氧化还原能力光生载流子空穴对,其可与RhB发生反应,使之氧化成小分子碳氢化合物或被矿化成二氧化碳和水。所制备的高岭石负载石墨相氮化碳光催化材料具有较好的亲水性,使得复合材料在染料溶液中有较好的分散性,有利于光催化过程的进行,有效实现了对RhB的光催化降解。 展开更多
关键词 高岭石 g-c3n4 置换插层-煅烧法 罗丹明B 光催化
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插层法制备g-C_3N_4/高岭石复合材料及其光学性能 被引量:6
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作者 程宏飞 杜贝贝 +1 位作者 孙志明 李春全 《人工晶体学报》 CSCD 北大核心 2017年第7期1258-1262,1266,共6页
高岭石表面与层间具有较高的活性和良好的规范性,因而适合对其进行化学修饰,在催化剂负载方面值得深入研究。本文以甲氧基嫁接的高岭石为前躯体,采用置换插层法制备出高岭石/三聚氰胺插层复合物,进一步在550℃煅烧获得g-C_3N_4/高岭石... 高岭石表面与层间具有较高的活性和良好的规范性,因而适合对其进行化学修饰,在催化剂负载方面值得深入研究。本文以甲氧基嫁接的高岭石为前躯体,采用置换插层法制备出高岭石/三聚氰胺插层复合物,进一步在550℃煅烧获得g-C_3N_4/高岭石复合光催化剂。利用X射线衍射、傅里叶红外和热重-差热分析等手段对复合光催化材料进行表征,并对其光催化性能进行研究。结果表明,当高岭石与光催化剂前驱体三聚氰胺质量比为1∶1和1∶2时,较难缩聚得到g-C_3N_4;然而,当高岭石与三聚氰胺质量比为1∶3、1∶4、1∶5时,可获得不同g-C_3N_4占比的复合材料,其整体分散状况因高岭石的加入而有效改善,这表明高岭石的加入能有效避免g-C_3N_4的团聚。所制备的高岭石负载石墨相氮化碳光催化材料具有较好的光学性能,在探索经济、高效、绿色矿物基复合光催化剂方面研究具有重要意义。 展开更多
关键词 高岭石 g-c3n4 插层法 结构 光催化性能
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g-C_3N_4和CuO复合材料的制备、表征及光催化研究 被引量:9
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作者 胡玉洪 吴文卫 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期566-572,共7页
高温煅烧三聚氰胺制备类石墨结构氮化碳(g-C_3N_4),然后以硝酸铜Cu(NO3)2和g-C_3N_4为原料,去离子水和无水乙醇作溶剂,在加入适量氨水的反应条件下通过水热法反应制备g-C_3N_4/CuO纳米复合材料。采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、光... 高温煅烧三聚氰胺制备类石墨结构氮化碳(g-C_3N_4),然后以硝酸铜Cu(NO3)2和g-C_3N_4为原料,去离子水和无水乙醇作溶剂,在加入适量氨水的反应条件下通过水热法反应制备g-C_3N_4/CuO纳米复合材料。采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、光电子能谱仪(XPS)、紫外可见漫反射(UV-Vis-DRS)和荧光光谱(PL)等测试对复合材料进行表征。通过XRD、SEM和XPS测试结果可知微米球形CuO和g-C_3N_4紧密的结合起来,而由UV和PL谱图表明CuO和g-C_3N_4的复合扩展了材料对可见光的吸收范围和减慢了材料的光生电子和空穴的复合率。通过在可见光下降解甲基橙(MO)来检测复合材料的光催化活性,结果表明,在没有过氧化氢(H2O2)的体系下,经过4 h的光反应后,70-g-C_3N_4/CuO对MO的降解率达到了85%;但是在H2O2的体系下,经过1 h光反应后,70-g-C_3N_4/CuO对MO的降解率达到了96%。通过自由基的捕获实验说明羟基自由基、超氧自由基、空穴在降解MO过程中起到重要的作用。复合材料在经过四次的循环实验后,对MO的降解率基本能达到90%。因此,g-C_3N_4和CuO的复合抑制了电子-空穴的复合和扩展了吸收光波长范围,这样就使g-C_3N_4/CuO材料有了好的光催化性和稳定性。 展开更多
关键词 g-c3n4 CUO 可见光催化 甲基橙MO
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g-C3N4/煤系高岭土复合材料的制备及可见光催化氧化As(Ⅲ)的研究 被引量:4
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作者 杨权成 弓志明 +5 位作者 毛艳宇 石建军 郗朋 张开永 唐利刚 段宏扬 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期101-106,共6页
以煤系高岭土(CK)、双氰胺为原料,采用热聚合法制得g-C3N4/煤系高岭土(g-C3N4/CK)复合材料,并用于光催化氧化As(Ⅲ)。通过XRD、SEM、UV-DRS、PL光谱等分析手段对g-C3N4/CK复合材料进行表征。结果表明,g-C3N4与CK复合后改善了g-C3N4片层... 以煤系高岭土(CK)、双氰胺为原料,采用热聚合法制得g-C3N4/煤系高岭土(g-C3N4/CK)复合材料,并用于光催化氧化As(Ⅲ)。通过XRD、SEM、UV-DRS、PL光谱等分析手段对g-C3N4/CK复合材料进行表征。结果表明,g-C3N4与CK复合后改善了g-C3N4片层团聚状态,抑制了光生电子和空穴的复合,具有更强的光催化氧化As(Ⅲ)能力。在所构造的复合催化剂中,g-C3N4/CK-15%光催化氧化As(Ⅲ)效果最佳,在光照210 min的条件下,As(Ⅲ)的氧化率可达90.54%;g-C3N4/CK-15%稳定性较佳,循环使用4次后仍有较强的光催化氧化能力。机理分析结果表明,空穴和超氧自由基是As(Ⅲ)氧化的主要活性基团。 展开更多
关键词 g-c3n4 煤系高岭土 光催化 As(Ⅲ)
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