【摘 要】
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近年来,二维聚合物半导体——石墨相氮化碳(g-CN),被用于可见光催化水的分解以实现太阳能向化学能的转换利用。[1]前期研究表明,通过剥层法[2,3]、杂原子调控热聚合[4]等手段
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近年来,二维聚合物半导体——石墨相氮化碳(g-CN),被用于可见光催化水的分解以实现太阳能向化学能的转换利用。[1]前期研究表明,通过剥层法[2,3]、杂原子调控热聚合[4]等手段可合成高比表面积的纳米片层g-CN,克服了体相g-CN比表面积小的缺点,有效的加强传质作用和提供更多的表面活性位。针对低维度材料的量子尺寸效应和较高的激子结合能,本研究工作将芳环基团引入到纳米片层g-CN,通过共聚合反应[5]对g-CN纳米片的共轭结构进行调控,在增强催化剂表面传质过程的同时,降低半导体带隙宽度,促进光生载流子分离与迁移,提高太阳能利用率。实验证明,共聚合改性的g-CN纳米片可见光催化剂是一种高效的可见光分解水产氢的光催化剂,在420nm处的量子效率达到8.8%。
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