氮化碳增强Ag/AgI/ γ -Al 2 O 3 的可见光催化性能及其机理

通过热聚合的方法使氮化碳（CN）与Ag/AgI/ γ -Al 2 O 3 发生耦合作用，制备出CN-Ag/AgI/ γ -Al 2 O 3 可见光催化剂.采用X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、透射电子显微镜（TEM）和紫外可见漫反射光谱（UV-vis DRS）等方法对合成的样品进行了表征，并通过可见光下甲基橙（MO）的降解实验探究了CN对Ag/AgI/ γ -Al 2 O 3 光催化活性及稳定性的影响.结果表明，CN的掺杂改变了Ag纳米颗粒的形状与粒径，且Ag、AgI与CN之间形成强相互作用.与Ag/AgI/ γ -Al 2 O 3 相比较，在可见光波长分别为 λ > 420、450和510 nm时，CN-Ag/AgI/ γ -Al 2 O 3 对MO具有更高的催化降解效率，光反应30 min后，MO的去除率分别为97%、97%和93%.同时，CN的加入显著地增加了Ag/AgI/ γ -Al 2 O 3 的稳定性，抑制了反应过程中Ag + 的释放量，而且反应前后CN-Ag/AgI/ γ -Al 2 O 3 样品的结构没有明显的变化.其活性和稳定性提高的主要原因是CN加速了电子由MO传递至Ag纳米颗粒的过程，同时Ag颗粒等离子体共振（plasmon）效应的增强也有利于MO的催化降解.不同自由基捕获剂的影响实验表明，O 2 ·- 和h + 是反应体系的主要活性物种.