关键词:
光催化
甲醛
氮化碳
还原氧化石墨烯
双金属纳米颗粒
摘要:
光催化技术因可以直接利用太阳能、反应条件温和、无二次污染、能降解几乎所有的有机污染物等特点,有望成为解决空气污染的理想污染治理技术。在合成g-C_(3)N_(4)纳米片的基础上,分别将还原氧化石墨烯(rGO)和AuPt双金属纳米颗粒与g-C_(3)N_(4)复合,制备出AuPt/rGO/g-C_(3)N_(4)复合光催化剂。采用XRD、Raman、TEM、XPS、DRS、PL、电化学测试等多种表征手段对光催化剂的晶体结构、形貌、电子结构、光学性质和界面性质等进行了分析,并评估了其在全谱和可见光下降解甲醛的性能。研究结果表明,AuPt/rGO/g-C_(3)N_(4)表现出优异的光催化性能和光催化稳定性,这主要归功于拓宽的可见光吸收能力、有效的光生载流子分离以及延长的光生载流子寿命。在全谱和可见光激发下,AuPt/rGO/g-C_(3)N_(4)对甲醛的降解率分别为96%(90 min)和97%(150 min),CO_(2)的转化率分别为82%和77%,相应的甲醛降解表观一级反应速率常数分别为0.0355和0.0232 min^(−1),分别是g-C_(3)N_(4)的12.5和15.5倍。