编号:CYYJ03851
篇名:MoS2/g-C3N4S型异质结的构建及光催化性能研究
作者:马润东 郭雄 施凯旋 安胜利 王瑞芬 郭瑞华
关键词: 石墨相氮化碳 MoS2 S型异质结 稳定性 光催化机理
机构: 内蒙古科技大学材料与冶金学院 稀土资源绿色提取与高效利用教育部重点实验室
摘要: 制备高效稳定的光催化剂对于光催化技术的发展至关重要。本研究采用超声辅助沉积加低温煅烧的方法制备了2H相MoS2/g-C3N4S型异质结光催化剂(MGCD),并综合考察了材料的相结构、微观形貌、光吸收性能、X射线光电子能谱、电化学交流阻抗和光电流等对光催化性能的影响。结果表明:经过超声辅助沉积-煅烧处理,MoS2微米球发生破碎分散结合在g-C3N4纳米片层表面上并形成异质结。可见光下5%MGCD(添加5%MoS2)对罗丹明B(RhB)在20 min时的降解率达到了99%,且样品重复使用5次后对RhB的降解率仍能达到95.2%,表现出良好的光催化性能及稳定性。从内建电场形成的角度进一步分析表明,异质结中MoS2与g-C3N4间耦合形成的内建电场引起的能带弯曲可以有效引导载流子的定向迁移,并促进光生载流子的分离,从而提高了光催化反应效率。异质结光催化剂的自由基捕获实验表明:O2–和·OH在催化降解RhB中是主要的活性物种,h+的贡献次之。