金属铜修饰的g-C3N4的合成及其光催化产氢性能

作者：隋秉蓉; 初红涛^*

来源：山东化工, 2022, 51(12): 44-48.

DOI：10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2022.12.009

• Cu-CN
• 产氢
• g-C3N4

通过简便的水热自组装反应和高温热聚合的方法制备了CuCl2-CN复合材料，并采用XRD、XPS、FTIR,SEM等对样品进行了表征。结果表明，样品呈管状结构，由于其特殊的中空结构，更多的催化活性位点暴露出来，电子对-空穴的分离效率得到明显改善。样品CuCN的比表面积为18.61 m2·g-1，其明显优于CN(7.37 m2·g-1)，表明了金属铜的引入可以增强其比表面积并为光催化降解提供更多的活性位点。与此同时，铜元素的存在缩小了其带隙，从而提高了模拟阳光下的光催化制氢速率。对其产氢效率循环性能的检测表明，该催化剂具有较高的可见光光催化制氢速率(≈70 (μmol·h-1)/0.01 g催化剂)，是块体C3N4的11倍。这一结果可归因于管状结构具有较强的光吸收能力、较大的比表面积和较高的电荷分离效率。此外，对循环性能的检测表明，Cu-CN在光催化制氢过程中具有很高的稳定性。表明该材料具有优异的光催化产氢性能。

• 单位
  齐齐哈尔大学; 化学与化学工程学院