N-g-CN/CoS复合材料的制备及其光催化产氢性能

作     者：陈建军 周诗园 黄雨晨 尤红歌 郑添祥 李永宇 

作者机构：郑州师范学院化学化工学院 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 081704[工学-应用化学] 081705[工学-工业催化] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 0703[理学-化学] 

基　　金：河南省高等学校重点科研项目(No.22B430032) 国家级大学生创新创业训练计划项目(No.202312949005) 

主　　题：g-C N N掺杂 CoS 光催化 产氢 

摘      要：氮化碳（CN）是目前最具发展前景的非金属催化剂之一，但由于其特殊的电子结构导致分子内载流子分离效率较差，其光催化活性不理想。为了改善其光催化性能，首先以尿素和柠檬酸为原料，利用高温缩合方法得到N掺杂的g-C3N4（NCN）。然后通过光沉积的方法成功制备了CoS2修饰的NCN光催化复合材料(NCN/CoS2)。CoS2的引入有效增强的氮化碳的光生载流子分离效率。同时N的掺杂有效调控氮化碳的带隙，拓宽了氮化碳的可见光响应范围。光催化产氢结果显示，在可见光照射（λ 420 nm）下，NCN/10CoS2复合材料具有最佳的光催化产氢性能(73.8 μmol·g-1·h-1)，分别为NCN(15.0 μmol·g-1· h-1和CN/10CoS2(7.1 μmol·g-1· h-1)的4.9和10.4倍。