钨掺杂g-C3N4薄膜电极的制备及光电性能研究

摘要：

采用高温液相生长法制备了不同钨(W)掺杂量的W/g-C3N4薄膜电极,并通过SEM、XRD、FTIR、UV/vis DRS、XPS等手段对薄膜电极进行表征.结果表明,掺杂的W以W0、WO2和WO3等多种形态存在.将W/g-C3N4薄膜电极用作光阳极,进行交流阻抗测试、光电流密度测试以及降解亚甲基蓝实验,与g-C3N4薄膜电极相比,W/g-C3N4薄膜电极对可见光的响应能力明显增强,其中当Na2WO4与g-C3N4的掺杂比为1∶50时光电流密度可提高至原来的2.2倍.通过添加自由基捕获剂探究W/g-C3N4薄膜电极对亚甲基蓝的催化氧化机理,发现掺杂W之后,W/g-C3N4薄膜电极光生电子空穴对的分离效果提高,而且电子的迁移能力增强,因此光生电子能更多、更快地迁移到阴极铂丝,被O2捕获生成·O2-并最终生成·OH来降解亚甲基蓝;此外,WO3同样具有光催化活性,在可见光下可以生成光生电子空穴对,也可以提供电子被O2捕获并最终生成·OH来降解亚甲基蓝.

关键词：石墨相氮化碳、钨掺杂、薄膜电极、光电性能

所属期刊栏目：38

分类号：TU992(地下建筑)

资助基金：国家自然科学基金51222802

在线出版日期：2022-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：61-67