超薄氧掺杂g-C_(3)N_(4)纳米片的制备及其光催化性能

以H_(2)SO_(4)与KMn O_(4)为氧化剂,通过对热聚合法合成的原始石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))超声辅助氧化剥离,制备了超薄氧掺杂g-C_(3)N_(4)纳米片。基于HRTEM、XRD、AFM、XPS表征,考察了超声辅助氧化剥离对原始g-C_(3)N_(4)形貌、结构的影响;通过可见光催化降解刚果红分析了超薄氧掺杂g-C_(3)N_(4)纳米片的光催化性能;通过UV-Vis-DRS、EIS、PL探究了超薄氧掺杂g-C_(3)N_(4)纳米片光催化性能的增强机制。结果表明,对原始g-C_(3)N_(4)超声辅助氧化剥离6 h,可获得比表面积为58.45 cm^(2)/g、厚度为1.08 nm的超薄氧掺杂g-C_(3)N_(4)纳米片,此超薄氧掺杂g-C_(3)N_(4)纳米片(质量浓度为200 mg/L)对刚果红水溶液(质量浓度为20 mg/L)在120 min时可实现83.1%的降解率,具有良好的光催化性能,其原因在于超薄氧掺杂g-C_(3)N_(4)纳米片比原始g-C_(3)N_(4)更有利于催化活性位点的暴露与光生载流子的分离传输。