Mxene/g-C3N4二维光催化材料的制备及其处理水中Cr(VI)的性能研究

作者：罗大芳; 叶元顺^*; 车晓艳; 赵志欣; 余联凤

来源：化学工程师, 2023, 37(01): 4-9.

DOI：10.16247/j.cnki.23-1171/tq.20230104

• 光催化还原六价铬Cr(VI)
• Mxene
• 石墨相C3N4
• 一步静电自组装法
• 空穴牺牲剂

在合成单层Mxene和石墨相C3N4的基础上，采用一步静电自组装法制备了不同Mxene含量的Mxene/g-C3N4复合光催化剂，采用XRD、TEM、XPS等方法对样品的结构和形貌进行了表征。考察了可见光激发下Mxene/g-C3N4复合光催化剂光催化还原六价铬Cr(VI)的性能，分析了Mxene的负载量、溶液的pH值和不同的空穴牺牲剂对Mxene/g-C3N4光催化还原Cr(VI)性能的影响。结果表明，Mxene的负载不仅可以为光催化反应提供更多的表面活性位，还可以显著提高光生载流子的分离几率。当Mxene的负载量为10%、溶液pH值为2.0时，可见光还原Cr(VI)的效率比单一石墨相C3N4光催化剂提高了8.1倍。同时，酒石酸空穴牺牲剂的引入可以进一步提高光催化还原Cr(VI)效率。