釩酸鐵、鉬酸鐵和釩酸鎘摻雜石墨相氮化碳材料的光催化性能研究.pdf

1、自上世紀(jì)七十年代以來，半導(dǎo)體光催化技術(shù)備受科學(xué)研究者的青睞。出于充分利用太陽能的需要，科學(xué)家把可見光響應(yīng)光催化劑材料的研發(fā)作為光催化材料發(fā)展的首要問題。g-C3N4是近年來報(bào)道一種新型的有機(jī)聚合物半導(dǎo)體，具有可響應(yīng)可見光，化學(xué)與熱穩(wěn)定性好、無毒且制備簡(jiǎn)易等優(yōu)點(diǎn)，受到全世界科研究人員的關(guān)注，應(yīng)用前景廣闊。本論文主要是以g-C3N4基礎(chǔ)，通過釩酸鐵、鉬酸鐵和釩酸鎘的修飾來改性g-C3N4，從而獲得了三種高效的可見光響應(yīng)光催化劑。
　　

2、首先，采用簡(jiǎn)單的水熱和研磨焙燒法制備出可響應(yīng)可見光的FeVO4/g-C3N4復(fù)合型光催化劑。通過對(duì)復(fù)合催化劑進(jìn)行一系列的表征，得出其光催化反應(yīng)的機(jī)理。由諸多表征的結(jié)果可以得到結(jié)論，即催化劑活性的增加的根本原因是FeVO4/g-C3N4之間形成了異質(zhì)結(jié)，抑制光生電子-空穴對(duì)的復(fù)合。而且，F(xiàn)eVO4/g-C3N4摻雜含量是影響催化劑活性的一個(gè)重要因素，其中當(dāng)FeVO4實(shí)際含量為5.0wt％時(shí)，該復(fù)合催化劑的催化活性最高。
　　其次，采

3、用研磨-焙燒法制備了g-C3N4/Fe2(MoO4)3復(fù)合相催化劑,該催化劑對(duì)可見光有很好的響應(yīng)，可吸收波長(zhǎng)小于560nm的可見光。在可見光下表現(xiàn)出極好的催化效果，其中10.6wt％ g-C3N4/Fe2(MoO4)3的催化效果最佳，根本原因是g-C3N4和Fe2(MoO4)3具有匹配的能帶結(jié)構(gòu)，可構(gòu)成異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)提高了電子和空穴的分離效率，延長(zhǎng)了載流子的壽命，從而提高了催化劑活性。
　　最后，采用同樣的方法制備了CdV2O6/g-