g-C₃N₄纳米片光电极的制备及其光电催化降解四环素性能

胡晓峰^1,2，彭清琪¹，张文华^1,2，叶文华^1,2，王辉虎^1,2

1. 湖北工业大学材料与化学工程学院2. 湖北工业大学绿色轻工材料湖北省重点实验室

摘 要：通过简便的滴涂法制备g-C₃N₄纳米片光电极,研究前驱体原料及偏压对光电极光电协同催化降解四环素性能的影响规律。结果表明:由尿素及二氰二胺混合前驱体煅烧所制备的光电极（DUCN）呈现出最佳的污染物去除效果,这可能是由于DUCN光电极具有最好的成膜性和更高的光生电子-空穴分离效率所致。此外,在光电催化（PEC）过程中,光催化（PC）和电催化（EC）相互促进和优化,表现出明显的协同效应。DUCN光电极在1.0 V偏压下对初始浓度为5 mg/L的四环素污水溶液去除率最高,分别是光催化与电催化去除率的5.6倍和3.8倍。去除效果增强的原因可能是在光电协同效应下,外加偏压使得光生电子能够有效地转移至对电极,促进了光生电子-空穴的分离。

关键词：g-C₃N₄;光催化;光电催化;四环素;