ZnO/CN复合纳米材料的制备及其光催化性能

摘要

将锌型氢氧化物（Zn-LDH）与氮化碳（g-C₃N₄）相结合，制备复合纳米材料ZnO/CN,考察其光催化性能，并分析其光催化机制。结果表明：引入Zn源后，随Zn含量增加g-C₃N₄出现LDH片层结构，使其比表面积增大。同时伴随ZnO产生，形成了ZnO/CN复合纳米材料，ZnO和g-C₃N₄通过配位形成Zn-N共价键连接；复合催化剂中Zn-N键的形成可以显著降低单重态-三重态能级差值(ΔE_ST)促进系间窜越（ISC）过程，从而提高单线态氧（¹O₂）生成的效率，同时抑制其他ROS的产生；在光催化氧化1,5-二羟基萘（1,5-DHN）120 min时，胡桃醌的产率可达到70%。

关键词

单线态氧 / 氮化碳 / 过渡金属 / 复合材料

基金资助

国家自然科学基金项目(51672309,51172285,51372277)