高等学校化学学报
2025, 46 (
):
20240485-.
以三聚氰胺为前驱体， 通过热缩聚法制备了块体石墨相氮化碳g-C3N4（BCN）， 并利用不同浓度的H3PO4对BCN进行水热处理， 制备了质子化改性的g-C3N4（PBCN x ）， 再经二甲基亚砜（DMSO）溶剂纯化， 得到相应的PBCN x -D样品. 通过X射线衍射（XRD）、 傅里叶变换红外光谱（FTIR）、 透射电子显微镜（TEM）、 X射线光电子能谱（XPS）、 元素分析（EA）和N2气吸附-脱附测试（BET）对样品进行了表征. 结果表明， PBCN x -D不仅保留了g-C3N4的原始结构， 而且具有松散的薄层结构、 更大的比表面积及更多的氨基缺陷， 这些特性提高了其光催化活性. 瞬态光电流（TPC）、 电化学阻抗（EIS）、 光致发光光谱（PL）和紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis DRS）分析结果表明， PBCNx-D的光生电子-空穴对复合率明显降低. BCN在质子化过程中形成了光响应较差的蜜勒胺分子， 经DMSO溶剂纯化后， PBCN x -D的光电化学性能得到进一步提升. 在光催化产H2O2实验中， PBCN10-D表现出最佳的光催化活性， 光照5 h， H2O2产率为0.502 mmol/L， 为初始BCN的7.17倍.
