N缺陷g-C₃N₅/CdS/Ti₃C₂异质结光催化剂的制备及高效去除NO性能

摘要

采用简单的溶剂热法合成了一系列具有N空位的g-C₃N₅/CdS/Ti₃C₂复合光催化剂.通过缺陷工程和异质结的协同作用,所设计的最佳比例g-C₃N_x/CdS/Ti₃C₂复合材料的光催化性能分别是g-C₃N_x和CdS的2.7和2.4倍.由于光吸收率的提高和界面电荷迁移的改善,在可见光照射下,10 min内g-C₃N_x/CdS/Ti₃C₂对流动反应器内的NO去除率达到60.21%,NO₂的生成率仅为2.08%.通过电子顺磁共振（EPR）和捕获实验分析了活性物种并推断出光生载流子的迁移途径.此外,通过原位漫反射傅里叶变换红外光谱（in-situ DRIFTS）进一步揭示了g-C₃N_x/CdS/Ti₃C₂体系光催化去除NO的机理.研究结果为利用空位工程和异质结构的协同作用有效去除NO提供了新的思路和实验依据.

关键词

光催化 / NO / g-C₃N_x / Ti₃C₂ / CdS

基金资助

国家自然科学基金(批准号:52161145409); 陕西省教育厅科学研究计划项目(批准号:23JP011)资助