C3N5-P25二元量子点敏化P25复合材料在光催化还原Cr（Ⅵ）中的应用

周永航; 安兴龙; 王敏; 冯建光; 孙琼

doi:10.19728/j.issn1672-6634.2025120021

聊城大学学报（自然科学版） ›› 2026, Vol. 39 ›› Issue (5) : 719 -728. DOI: 10.19728/j.issn1672-6634.2025120021

C₃N₅-P25二元量子点敏化P25复合材料在光催化还原Cr（Ⅵ）中的应用

周永航, 安兴龙, 王敏, 冯建光, 孙琼

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摘要

将氮化碳（C₃N₅）和商用二氧化钛（P25）复合，并通过超声辅助液相剥离法制备成二元量子点（QDs）,再分散于块状P25表面得到C₃N₅-P25 QDs/P25复合材料，用于重金属Cr（Ⅵ）的还原去除。表征结果显示，C₃N₅-P25 QDs以2～5 nm的尺寸均匀分散于P25表面；在光照激发激发下，材料中的电子可从P25向C₃N₅转移，且复合材料中形成了一条低电阻通道，从而促进电子的定向迁移。在光催化还原Cr（Ⅵ）实验中，C₃N₅-P25 QDs/P25表现出极高的催化活性，较纯P25和单一C₃N₅ QDs修饰的P25分别提升了2.8和1.7倍。P25 QDs的引入产生了同质结效应，在C₃N₅ QDs和块体P25间构建了更为匹配的能带结构，进一步降低了界面电荷传输阻力，最终在P25与C₃N₅之间形成了典型的Z型电子传输路径，因此表现出优异的光催化活性。