分會

第四十五分會：能源納米材料物理化學

摘要

隨著人口的增長和工業(yè)的發(fā)展，水污染尤其是有機物污染問題日益嚴重，對生態(tài)系統(tǒng)造成了極大的威脅。光催化技術通過光誘導氧化還原過程，是一種非常有效的有機污染物的降解技術。光催化劑是光催化技術的核心，在光捕捉和驅動反應中發(fā)揮著重要作用。因此，開發(fā)高效廉價的光催化劑對光催化技術的發(fā)展至關重要。g-C3N4 (GCN)是一種二維聚合物半導體材料，具有帶隙小(~2.7 eV)、制備簡單、化學穩(wěn)定性好、成本低等優(yōu)點，被認為是一極具潛力的光催化劑。目前，已有大量關于GCN光降解有機污染物的研究和報道，工作主要集中在將其與其他半導體材料耦合形成異質結，一定程度上有效降低光生電子(e-)和空穴(h+)復合的幾率，提高對光生載流子的有效利用從而提高其催化性能。最近，有研究報道MgO(111)的靜電場對光催化作用具有一定的增強效應[1]?；诖擞^點，本課題以GCN為光催化劑研究模型，研究了MgO(111)與GCN以不同形式及比例混合或者復合的方式作為催化劑，探究MgO對GCN光催化降解甲基橙的增強效果。結果表明，將MgO與GCN均勻分散在水中，其光催化效果遠比相同比例的MgO/GCN復合催化劑好。相比于傳統(tǒng)的MgO/GCN復合催化劑，MgO與GCN沒有接觸，其增強效應完全不同。MgO(111)表面由氧陰離子和鎂離子交替的極性單分子膜組成，產(chǎn)生垂直于(111)表面的強靜電場[1]，該靜電場能驅使e-定向運動，從而有效抑制e--h+對的復合。

關鍵詞

光催化

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