碳摻雜pg-C₃N₄的制備及其光催化性能研究

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摘 要：為了提高單一半導(dǎo)體材料的光催化活性，采用水熱法制備高比表面積的多孔石墨相氮化碳（pg-C3N4），通過碳摻雜和金納米粒子（AuNPs）負(fù)載對pg-C3N4進(jìn)行改性得到Au/pg-C@C3N4復(fù)合納米材料，并對復(fù)合材料的組成、微觀結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行表征。結(jié)果顯示，碳元素的引入并未破壞pg-C3N4原有的片層結(jié)構(gòu)，但明顯提高了pg-C3N4的比表面積（高達(dá)158.2 m2/g）；AuNPs引入基體后，AuNPs的等離子共振效應(yīng)可顯著提高基體對可見光的吸收和光生電子-空穴的分離效率；當(dāng)AuNPs含量為0.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時，復(fù)合納米材料具有最佳的光催化性能（表觀反應(yīng)速率常數(shù)k=0.078 4 s-1）。（剩余18142字）