摘要
本文以尿素为原料,采用热氧化剥离的方法制备g-C3N4纳米片,然后通过溶剂热和低温磷化两个过程原位制备Co2P /g-C3N4复合光催化剂。通过XRD、SEM、TEM、XPS等对催化剂的物相结构、形貌、元素组成及价态进行了表征。结果表明,成功制备了Co2P纳米棒与g-C3N4纳米片组成的1D/2D组装结构的复合光催化剂,且两者之间接触良好形成了紧密的异质结。光催化析氢性能测试结果表明,在可见光(λ > 420 nm)下,5% Co2P/g-C3N4复合光催化剂的产氢速率达1155 μmol·h-1·g-1,是母体g-C3N4的96.3倍,且在循环测试中表现出良好的稳定性。通过UV-Vis漫反射光谱、光致发光光谱、瞬态光电流响应曲线和电化学阻抗谱图表征发现,与母体g-C3N4紧密接触的Co2P可以拓宽其光响应范围,还能显著促进界面电荷的迁移,抑制光生电子-空穴对的复合,从而大幅度提高g-C3N4的光催化析氢活性。
-
单位化学化工学院; 西华师范大学