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g-C3N4量子点/Bi3.64Mo0.36O6.55纳米球复合材料的增强光催化活性
摘要： 本研究中，通过原位沉淀法制备了异质结构g-C3N4量子点（CNQDs）/Bi3.64Mo0.36O6.55纳米球。与纯Bi3.64Mo0.36O6.55相比，所制备的CNQDs/Bi3.64Mo0.36O6.55纳米复合材料在罗丹明B（Rh B）和双酚A（BPA）光降解方面表现出显著提升的光催化性能。此外，在可见光照射（λ > 420 nm）下，5 wt% CNQDs/Bi3.64Mo0.36O6.55样品展现出最高的光催化效率。CNQD负载引起的光生电子-空穴对有效分离与传输以及比表面积的增加，是CNQDs/Bi3.64Mo0.36O6.55光催化剂光催化活性增强的关键因素。
关键词： 水净化，Bi3.64Mo0.36O6.55纳米球，二元异质结构，g-C3N4量子点，光催化活性
更新于2025-09-23 15:21:01
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II型/II型能带排列促进空间电荷分离：以g-C3N4量子点/a-TiO2/r-TiO2高效光催化产氢产氧为例
摘要： 高效的空间电荷分离与转移是太阳能转换的关键因素，主要取决于异质结界面处能带的能量排列。本研究首次报道构建0D/0D型II型（T-II）/T-II异质结是通过三元异质结（二氧化钛与石墨相氮化碳g-C3N4）巧妙实现长程电荷分离的有效策略。通过简单混合商用Degussa P25（由锐钛矿相a-TiO2和金红石相r-TiO2组成）与g-C3N4量子点（QCN）溶液并进行热处理，即可将作为第三组分的QCN引入P25体系。a-TiO2、r-TiO2与QCN之间强耦合的匹配能带结构形成了新型T-II/T-II异质结，促进了光生电子-空穴对的空间分离与转移。此外，QCN对增强光吸收起关键作用。特别值得注意的是，独特的0D/0D结构具有丰富的光催化反应活性位点优势。优化后的QCN/a-TiO2/r-TiO2异质结展现出增强的光催化产氢（H2）和产氧（O2）性能——在可见光照射下其产氢速率达49.3 μmol h?1，是纯P25的11.7倍，循环实验证实其具有优异的催化稳定性。这种显著增强的光催化活性可归因于界面能级排列、异质结维度和组分的协同效应。本研究为设计新型光催化水分解异质结提供了重要基础。
关键词： II型/II型能带排列，0D/0D异质结，光催化水分解，g-C3N4量子点，TiO2
更新于2025-09-19 17:13:59