Fe掺杂对改善g-C_3N_4结构提升光催化活性的影响

摘要

石墨相氮化碳已经成为光催化领域、特别是光催化材料领域的研究热点。本文以尿素为原料,引入少量的硝酸铁改性,制备了不同含量的Fe掺杂的g-C_3N_4催化剂。采用SEM、XRD、IR、XPS、UV-Vis、PL等手段对催化剂样品表征。结果表明,Fe的掺杂有利于g-C_3N_4的剥离,影响了g-C_3N_4的能带结构,增强了其对可见光的吸收,提高电子-空穴对的分离效率。并以罗丹明B水溶液模拟废水,在可见光下考察催化剂的光催化降解性能,发现当Fe掺杂量为0. 3%时效果最佳,降解速率是g-C_3N_4的1. 62倍,且研究发现超氧自由基与空穴是该体系下的主要活性物种。