【摘 要】
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碳基复合型光催化剂能够有效克服传统TiO2催化剂吸附能力差和可见光响应差的缺陷.设计并制备了二维微孔碳负载纳米TiO2/C3 N4三元复合型光催化剂,探究复合后催化剂物理结构和光电学性质的改进,并用于可见光催化降解对二甲苯和罗丹明B,降解率分别达96.5％和92.2％,其反应速率常数约为工业TiO2催化剂(P25)的7.8倍.该三元复合型催化剂的吸附-光催化协同性能显著增强,归因于类石墨烯结构的微孔碳与光活性纳米粒子的界面效应,促进了反应过程中的光电子传导和污染物富集,同时扩展了材料的光响应范围;引入纳米
【机 构】
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中国石油兰州化工研究中心石油石化污染控制与处理企业国家重点实验室,甘肃 兰州730060;兰州大学化学化工学院,甘肃 兰州730000;中国石油兰州化工研究中心石油石化污染控制与处理企业国家重点实验室
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碳基复合型光催化剂能够有效克服传统TiO2催化剂吸附能力差和可见光响应差的缺陷.设计并制备了二维微孔碳负载纳米TiO2/C3 N4三元复合型光催化剂,探究复合后催化剂物理结构和光电学性质的改进,并用于可见光催化降解对二甲苯和罗丹明B,降解率分别达96.5％和92.2％,其反应速率常数约为工业TiO2催化剂(P25)的7.8倍.该三元复合型催化剂的吸附-光催化协同性能显著增强,归因于类石墨烯结构的微孔碳与光活性纳米粒子的界面效应,促进了反应过程中的光电子传导和污染物富集,同时扩展了材料的光响应范围;引入纳米级氮化碳(C3 N4)进一步与TiO2在碳片层上结合形成二元半导体结构,能够加速光生电子与空穴的分离,提高整体材料的光催化活性.
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