Na^(+)/g-C_(3)N_(4)材料的制备及光催化降解亚甲基蓝机理OA北大核心CSTPCD

制备碱金属掺杂的g-C_(3)N_(4)在g-C_(3)N_(4)半导体光催化材料研究中属于一个重要分支。本研究采用溶液合成、煅烧和溶剂热反应方法制备了Na^(+)掺杂的g-C_(3)N_(4)样品(Na^(+)/g-C_(3)N_(4)),通过不同检测手段确定了Na^(+)在g-C_(3)N_(4)中的负载位置和光电性能,考察了样品的形貌、比表面积及孔径随溶剂热反应时间延长的变化规律。结果表明:Na^(+)负载位置和表面生成的C-O-基团增强了g-C_(3)N_(4)材料的物理和化学吸附性能,Na^(+)/g-C_(3)N_(4)对亚甲基蓝(MB)的吸附率最高可达到93.25%;Na^(+)负载位置对g-C_(3)N_(4)的π共轭体系的电子分布产生影响,进而改变了材料的禁带宽度(Eg)、导(价)带位置和光生载流子分离效率及传输速率;在可见光降解过程中,由于MB的自身光敏性和在Na^(+)/g-C_(3)N_(4)样品表面的强吸附性,MB和Na^(+)/g-C_(3)N_(4)样品构建了独特的光敏-光催化降解体系,MB不仅通过光敏自降解,还在Na^(+)/g-C_(3)N_(4)协同下进行了光催化降解。在pH 6.0条件下,MB和Na^(+)/g-C_(3)N_(4)光催化体系对MB的最高降解率可达96.40%。