石墨相氮化碳基光催化剂改性研究的进展

黄明秀; 王贝

doi:10.15886/j.cnki.rdswxb.20230111

热带生物学报 ›› 2024, Vol. 15 ›› Issue (04) : 499 -508. DOI: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20230111

石墨相氮化碳基光催化剂改性研究的进展

黄明秀, 王贝

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摘要

光催化剂能够利用太阳能转化为化学能，在污染物降解、光解水产氢、二氧化碳还原等方面显示出巨大的应用潜力。作为一种新型光催化剂，石墨相氮化碳（g-C3N4）具有诸多优异的特性，低廉的制备成本、可调节的光学带隙、出色的化学与物理稳定性等，引起了研究人员的广泛关注。但未修饰的g-C3N4存在比表面积小，反应的活性位点不足，量子效率低和光生电荷载流子复合率较高等缺点，限制了g-C3N4在光催化领域中的应用，故而对现有的g-C3N4光催化剂进行改性，以改善其光催化性能。结合氮化碳改性处理迄今已取得显著成果，作者综述了石墨相氮化碳复合材料的主要改性方法，包括：元素掺杂、缺陷工程、设计各类纳米结构和构建异质结等，并对g-C3N4在光催化领域的发展趋势进行了展望，以供研究者参考。