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g-C3N4/石墨烯复合材料的制备及光催化活性的研究
  • ISSN号:1000-6923
  • 期刊名称:《中国环境科学》
  • 时间:0
  • 分类:X52[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:华南师范大学化学与环境学院,广东广州510006
  • 相关基金:国家自然科学基金(21207042)
中文摘要:

以三聚氰胺和氧化石墨烯颗粒为原料,通过研磨负载、氮气气氛下煅烧的方法制备了石墨相氮化碳/石墨烯(g-C3N4/r GO)复合光催化剂.主要采用TEM、XRD、PL等对其进行表征,研究了其在模拟太阳光下对罗丹明B(Rh B)的光催化性能.PL分析结果显示,相比单一的g-C3N4,g-C3N4/r GO的光生电子-空穴对的复合几率大大降低.光催化结果表明,和单一g-C3N4相比,首次使用研磨负载、氮气保护气氛下煅烧制备的g-C3N4/r GO(2%)光催化反应180min后对Rh B的降解率提高了43.2%.这是因为石墨烯为g-C3N4提供了电子转移场所,实现光生电子-空穴的有效分离,从而提高了光催化效率.本文还考察了添加叔丁醇(TBA)和三乙醇胺(TEOA)后对g-C3N4/r GO光催化的影响,实验结果表明:光生空穴是g-C3N4/r GO光催化体系中的主要活性物质之一.

英文摘要:

Graphitic carbon nitride/reduced graphene oxide(g-C3N4/r GO) composite was synthesized by grinding and calcination process. Then it was characterized by transmission electron microscope(TEM), X-ray diffraction(XRD), and photoluminescence spectra(PL). The photocatalytic activity of g-C3N4/r GO was evaluated by degrading rhodamine B(Rh B) under simulated solar light irradiation. The results of PL analysis demonstrated that the recombination of photo-generated electrons and holes was inhibited compared with pure g-C3N4. The results of photocatalytic degradation of Rh B showed that the removal efficiency of Rh B with g-C3N4/r GO(2%) composite in 180 min was improved by 43.2% compared with pure g-C3N4, which was attributed to the facilitated electrons transfer in g-C3N4/r GO composite. The main oxidative species was also detected by addition of TBA and TEOA in the photocatalytic process. The result suggested that holes were mainly responsible for the degradation of Rh B in g-C3N4/r GO photocatalytic system.

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期刊信息
  • 《中国环境科学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科协
  • 主办单位:中国环境科学学会
  • 主编:王文兴
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  • 邮编:100082
  • 邮箱:zghjkx1981@126.com
  • 电话:010-62215145
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6923
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2201/X
  • 邮发代号:2-572
  • 获奖情况:
  • 国家期刊提名奖,国家“双效”期刊,第三届中国科协优秀科技期刊一等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),英国农业与生物科学研究中心文摘,波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,英国动物学记录,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
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