热释电效应诱导的热释电势已被证明是抑制载流子复合和促进电荷输运的有效策略之一。采用水热和烧结两步法制备了g-C_(3)N_(4)/NaNbO_(3)纳米棒复合材料。通过光照加冷热循环降解混合染料(酸性橙AO7、罗丹明Rh B、甲基橙MO和亚甲基蓝MB)...热释电效应诱导的热释电势已被证明是抑制载流子复合和促进电荷输运的有效策略之一。采用水热和烧结两步法制备了g-C_(3)N_(4)/NaNbO_(3)纳米棒复合材料。通过光照加冷热循环降解混合染料(酸性橙AO7、罗丹明Rh B、甲基橙MO和亚甲基蓝MB),复合材料展现了优异的热释电光催化性能。结果表明,无需外部热源,经90 min 10次冷热循环,g-C_(3)N_(4)/NaNbO_(3)对混合染料的热释电光催化降解率达到96.9%,反应速率为0.0386/min。此外,通过不同混合染料浓度、不同pH值、不同水源及5次重复使用的实验表明,复合催化剂具有强的环境适应性和稳定性。自由基探测实验表明,·O_(2)^(-)、·OH和h^(+)是反应中的活性物质,以·O_(2)^(-)和·OH为主。根据捕获实验、Mott-Schottky曲线、密度泛函理论(DFT)计算表明,g-C_(3)N_(4)/NaNbO_(3)增强的热释电光催化活性归因于S型异质结的形成、g-C_(3)N_(4)和Na Nb O_(3)之间的内建电场,以及热释电势导致的能带弯曲,加速了光生载流子的空间分离和迁移。这项工作表明g-C_(3)N_(4)/NaNbO_(3)复合材料是一种有前景的环保型热释电光催化剂,可以通过收集太阳能和昼夜温差热能来净化复杂的废水。展开更多
以硝酸铈和尿素为原料,1,3,5苯三甲酸为配体,采用简单的静电自组装法合成了铈金属有机框架(Ce-BTC)和石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))的复合材料(Ce-BTC/g-C_(3)N_(4)),用于二氧化碳还原制一氧化碳的研究,并探索Ce-BTC的复合对g-C_(3)N_(4)...以硝酸铈和尿素为原料,1,3,5苯三甲酸为配体,采用简单的静电自组装法合成了铈金属有机框架(Ce-BTC)和石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))的复合材料(Ce-BTC/g-C_(3)N_(4)),用于二氧化碳还原制一氧化碳的研究,并探索Ce-BTC的复合对g-C_(3)N_(4)性能的影响机制。利用X射线衍射、红外光谱、扫描电子显微镜、紫外-可见光吸收光谱、荧光光谱、阻抗、光电流测试和CO_(2)还原性能测试对复合材料的结构、形貌、光电学性能及催化性能进行研究。结果表明Ce-BTC与g-C_(3)N_(4)的复合可能使得g-C_(3)N_(4)层间距发生改变,在细化晶体颗粒的同时提高样品比表面积,使复合样品获得更高的可见光捕获能力且载流子的分离效率更高;在仅加入1 mL H2O作为质子提供源的前提下,Ce-BTC/g-C_(3)N_(4)-3拥有最优光催化性能。CO产率为19.02μmol/(h·g),是g-C_(3)N_(4)的2.25倍,循环测试后催化性能基本保持稳定。展开更多
文摘热释电效应诱导的热释电势已被证明是抑制载流子复合和促进电荷输运的有效策略之一。采用水热和烧结两步法制备了g-C_(3)N_(4)/NaNbO_(3)纳米棒复合材料。通过光照加冷热循环降解混合染料(酸性橙AO7、罗丹明Rh B、甲基橙MO和亚甲基蓝MB),复合材料展现了优异的热释电光催化性能。结果表明,无需外部热源,经90 min 10次冷热循环,g-C_(3)N_(4)/NaNbO_(3)对混合染料的热释电光催化降解率达到96.9%,反应速率为0.0386/min。此外,通过不同混合染料浓度、不同pH值、不同水源及5次重复使用的实验表明,复合催化剂具有强的环境适应性和稳定性。自由基探测实验表明,·O_(2)^(-)、·OH和h^(+)是反应中的活性物质,以·O_(2)^(-)和·OH为主。根据捕获实验、Mott-Schottky曲线、密度泛函理论(DFT)计算表明,g-C_(3)N_(4)/NaNbO_(3)增强的热释电光催化活性归因于S型异质结的形成、g-C_(3)N_(4)和Na Nb O_(3)之间的内建电场,以及热释电势导致的能带弯曲,加速了光生载流子的空间分离和迁移。这项工作表明g-C_(3)N_(4)/NaNbO_(3)复合材料是一种有前景的环保型热释电光催化剂,可以通过收集太阳能和昼夜温差热能来净化复杂的废水。
文摘以硝酸铈和尿素为原料,1,3,5苯三甲酸为配体,采用简单的静电自组装法合成了铈金属有机框架(Ce-BTC)和石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))的复合材料(Ce-BTC/g-C_(3)N_(4)),用于二氧化碳还原制一氧化碳的研究,并探索Ce-BTC的复合对g-C_(3)N_(4)性能的影响机制。利用X射线衍射、红外光谱、扫描电子显微镜、紫外-可见光吸收光谱、荧光光谱、阻抗、光电流测试和CO_(2)还原性能测试对复合材料的结构、形貌、光电学性能及催化性能进行研究。结果表明Ce-BTC与g-C_(3)N_(4)的复合可能使得g-C_(3)N_(4)层间距发生改变,在细化晶体颗粒的同时提高样品比表面积,使复合样品获得更高的可见光捕获能力且载流子的分离效率更高;在仅加入1 mL H2O作为质子提供源的前提下,Ce-BTC/g-C_(3)N_(4)-3拥有最优光催化性能。CO产率为19.02μmol/(h·g),是g-C_(3)N_(4)的2.25倍,循环测试后催化性能基本保持稳定。