羰基连接的碳氮化物负载少层MoS?用于增强光催化产氢

摘要： 原始石墨相氮化碳g-C3N4材料作为一种活性适中的新型无金属光催化剂备受关注。然而其光生载流子快速复合特性常导致相对较低的性能表现。本研究首次通过CO2辅助热聚合尿素的方法，报道了一种新型=C=O基团连接的g-C3N4（CO-C3N4）。研究发现边缘=C=O基团可作为光生电子收集位点，从而促进载流子分离。所合成样品的可见光光催化产氢性能较参比g-C3N4提高1.85倍。为获得显著的可见光驱动光催化产氢效果，通过液相剥离法制备了尺寸约20纳米的少层MoS2并负载于CO-C3N4表面。最优MoS2/CO-C3N4样品在λ>400和λ>420光照条件下分别实现1990和1440μmol/(g·h)的光催化产氢速率，优于文献报道值；该样品在LED-600条件下仍保持44.3μmol/(g·h)的优异光催化活性。