碘掺杂g-C3N4光催化剂的制备及催化性能

作者：刘宗梅; 赵朝成; 王帅军; 郭锐; 王永剑; 韩建鹏

来源：石油学报(石油加工), 2018, 34(02): 365-372.

• 碘离子掺杂
• 石墨相氮化碳
• 光催化
• 4-硝基苯酚

采用热聚合法,以尿素为前驱体,碘化氨为掺杂剂,制备出不同碘离子掺杂量的可见光催化剂石墨相氮化碳(g-C3N4)。对碘掺杂g-C3N4催化剂(Ix-C3N4)进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射(UV-Vis)、N2吸附、电子荧光光谱(PL)、电化学阻抗(EIS)等表征,分析了催化剂的形貌、结构、光学和电学性能。以4-硝基苯酚为目标污染物进行光催化降解实验,选取最佳碘掺杂量的I0.02-C3N4催化剂进行重复性实验。结果表明,碘离子的引入没有改变g-C3N4的原始形貌和结构,掺杂后的样品拓宽了g-C3N4对可见光的吸收范围,降低了光生电子-空穴对的复合率;掺杂最佳碘离子量的催化剂I0.02-C3N4在2h内对4-硝基苯酚的降解率达到84%,重复4次实验后,降解率仍能达到80%。