一步法合成磷掺杂石墨相氮化碳及其光催化性能

• 作者: 于薛刚 刘峰峰 单妍 张宪明 徐赞 陈克正
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 磷 氮化碳 可见光 光催化
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 155-162
• 页数: 8页
• 分类号: TQ174
• 字数: 3638字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20160256

摘要

以尿素(CO(NH2)2)和磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)作为原料,通过热聚合法制备了磷(P)掺杂石墨相氮化碳(g-C3N4)材料(P-CN).通过X射线衍射、红外光谱、X射线光电子谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、紫外可见漫反射光谱和N2吸附-脱附对样品进行了表面形貌及结构表征,通过对罗丹明B(RhB)的降解实验,研究了样品的可见光催化性能,对其催化机理进行了分析.结果表明,合成过程中磷原子的掺杂会取代g-C3N4中的C原子,从而改变g-C3N4的表面形貌和电子结构.在可见光条件下,P-CN材料表现出优异的光催化性能,其对RhB的降解速率明显优于纯氮化碳.其中3％P-CN样品催化活性最高,反应30 min时,RhB降解率达到96.8％.分析认为,P原子对g-C3N4中的C原子的取代使P-CN样品表面处于富电子状态,并导致P-CN样品导带位置升高,光电子还原性增强.这些电子与水中的溶解氧形成超氧自由基(·O2-),从而使得光催化性能显著提高.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈克正	青岛科技大学材料科学与工程学院	45	182	7.0	11.0
2	单妍	青岛科技大学材料科学与工程学院	11	76	4.0	8.0
3	于薛刚	青岛科技大学材料科学与工程学院	6	42	3.0	6.0
4	徐赞	青岛科技大学材料科学与工程学院	2	23	2.0	2.0
5	张宪明	青岛科技大学材料科学与工程学院	2	23	2.0	2.0
6	刘峰峰	青岛科技大学材料科学与工程学院	1	17	1.0	1.0