摘要
在“双碳”国家战略背景下,氢能的开发备受关注。石墨相氮化碳(g-C3N4)因具有制备简便、带隙合适、稳定性高等优势,被认为是一种极具应用前景的产氢光催化剂。然而,在光催化体系中,纯g-C3N4的光生载流子转移速率较慢且易于复合,故其产氢性能通常不佳。本研究创造性地利用硫粉与尿素水溶液间的高温热聚反应,开发出一种简便且高效的硫掺杂g-C3N4合成策略,原位合成了二维硫掺杂g-C3N4纳米片(S-g-C3N4),系统研究了硫掺杂对g-C3N4光电化学性质和光催化产氢性能的影响。结果表明,硫掺杂不仅可有效增强g-C3N4的可见光吸收能力,而且还显著提高g-C3N4的光生载流子分离和转移效率。因此,S-g-C3N4的光催化产氢速率比纯g-C3N4高近10倍。
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