g-C3N4/CeO2复合材料的制备及其光催化性能文献综述

 2024-06-21 17:19:12
摘要

g-C3N4/CeO2复合材料作为一种新型高效的光催化剂,在环境污染治理领域展现出巨大的应用潜力。

本综述旨在系统性地概述g-C3N4/CeO2复合材料的制备方法及其光催化性能。

首先,介绍了g-C3N4和CeO2的结构特点、光催化机理以及复合材料的优势。

其次,重点综述了g-C3N4/CeO2复合材料的制备方法,包括溶剂热法、水热法、共沉淀法以及模板法等,并比较了不同制备方法对复合材料结构和性能的影响。

接着,详细阐述了g-C3N4/CeO2复合材料的光催化性能,涵盖了光催化降解有机污染物、光催化还原CO2、光催化分解水制氢等方面,并深入探讨了复合材料光催化活性增强的机制,如异质结形成、光生载流子分离效率提高、氧化还原能力增强等。

最后,对g-C3N4/CeO2复合材料未来发展方向和面临的挑战进行了展望,指出了提高光催化效率、拓展应用范围以及实现规模化生产等关键问题。


关键词:g-C3N4;CeO2;复合材料;光催化;环境污染治理

1.引言

随着工业化和城市化的快速发展,环境污染问题日益严峻,其中水污染和空气污染尤为突出。

光催化技术作为一种绿色环保的污染物降解技术,利用太阳光驱动光催化剂产生氧化还原活性物种,将污染物降解成无害物质,具有反应条件温和、无二次污染、成本低廉等优点,在环境污染治理领域展现出巨大的应用潜力[1]。


近年来,石墨相氮化碳(g-C3N4)由于其独特的电子结构、优异的化学稳定性、可见光响应范围宽以及成本低廉等优点,成为光催化领域的研究热点[2]。

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