铜原子调控氰胺氮化碳提高光催化CO2还原性能
毛倩宇1,毛翔宇2,李燕瑞1
(1. 西安科技大学 材料科学与工程学院,陕西 西安 710054;
2. 河南省安阳市工业和信息化局,河南 安阳 455000)
摘 要:铜原子调控氰胺功能氮化碳可有效解决g-C3N4光吸收范围有限、载流子-空穴复合率高等缺陷。通过KSCN熔融盐和g-C3N4热聚合的方法制备得到氰胺功能氮化碳(NCN-CNx),再通过水相合成法形成一系列NCN-Cu催化剂,利用气相色谱仪对催化剂的光催化性能进行了分析,并采用XRD、SEM、XPS、FT-IR、UV-Vis、PL、EIS和I-t等表征手段对催化剂的理化性质、热力学及动力学性能进行了评价。结果表明:铜原子通过氰基与碳氮聚合物相连可以显著提高光催化还原CO2的效率,1%NCN-Cu的CO产率是43.2 μmol·g-1,CH4产率是22.3 μmol·g-1,展现出最佳的光催化性能。
关 键 词:熔融盐;二氧化碳;单原子;内建电场;催化剂
中图分类号:O643.36;TQ426.98 文献标志码: A 文章编号: 1671-0460(2024)05-1009-06