羟基修饰的g-C3N4纳米颗粒具有窄带隙，用于高效光催化剂设计-光电查

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羟基修饰的g-C3N4纳米颗粒具有窄带隙，用于高效光催化剂设计

作者： Lijing Wang，Gang Zhou，Yu Tian，Likai Yan，Mingxiao Deng，Bai Yang，Zhenhui Kang，Haizhu Sun

机构： 东北师范大学化学学院，国家与地方联合动力电池工程实验室，中国吉林省长春市130024，南京大学现代声学教育部重点实验室，声学研究所与先进微结构协同创新中心，中国江苏省南京市210093，吉林大学化学学院，超分子结构与材料国家重点实验室，中国吉林省长春市130012，苏州大学功能纳米与软材料研究所，江苏省碳基功能材料与器件重点实验室，中国江苏省苏州市215123

发布年份： 2018年

更新时间： 2025-04-03 11:19:52

关键词： g-C3N4 NPs,窄带隙,羟基,光催化,氢气

摘要：

零维石墨相氮化碳纳米颗粒（0D g-C3N4 NPs）具有无毒、无金属和丰富的表面催化活性位点的优点。然而，复杂的制备过程、宽带隙结构、易于颗粒聚集和快速载流子复合仍然限制了它们在光催化中的发展。在此，通过一种简单的水热方法合成了一种新型的羟基（-OH）修饰的g-C3N4 NPs，而无需使用任何蚀刻剂。除了高亲水性和小颗粒尺寸外，-OH修饰的0D g-C3N4 NPs还具有明显的窄带隙和高还原电位。为了进一步提高其分散性和载流子分离率，制备了0D/3D g-C3N4 NPs/ZnS II型异质结，这同时改善了ZnS的亲水性、钝化了表面缺陷并扩展了阳光吸收范围。结果，在可见光照射下，无需任何助催化剂，ZCN-2复合材料实现了112 μmol h-1（5.6 mmol h-1 g-1）的高循环光催化活性，比纯ZnS高140倍，比纯0D g-C3N4 NPs好得多。通过结合理论计算和实验结果，提出了光催化机制的系统研究。这项工作为设计基于0D g-C3N4 NPs的光催化剂用于H2生产提供了新的视角。

结论：

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实验方法及产品解析：

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图片名称分类制造商 PDF资料参数描述

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