硫氯共掺杂g-C3N4纳米片光催化降解染料

刘 源,赵 华,李会鹏,蔡天凤

硫氯共掺杂g-C3N4纳米片光催化降解染料

刘 源,赵 华,李会鹏*,蔡天凤

(辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁 抚顺 113001)

采用气泡模板法制备了硫氯共掺杂的g-C3N4纳米片,通过XRD、FT-IR、XPS、SEM、UV-vis DRS和PL等手段对样品进行了表征,利用可见光照射下光催化降解罗丹明B(RhB)来评价其催化性能.结果表明,改性后的硫氯共掺杂的g-C3N4纳米片具有更大的比表面积,电子-空穴的分离效率提高,并且掺杂引起了能带结构的改变,使降解RhB的氧化基团从单一的•O2−变为•O2−和•OH双氧化基团,极大地提高了降解能力,制备的硫氯共掺杂g-C3N4纳米片对RhB的降解速率常数达到了0.01683min-1,是纯氮化碳的5.5倍.

掺杂；石墨相氮化碳；光催化降解

近年来,环境污染和能源枯竭已成为迫在眉睫的问题,而光催化技术能够利用太阳能降解污染物和制备清洁燃料氢气,被认为是解决这两大问题的有效手段.1972年Fujishima等[1]首次发现了n型半导体TiO2电极光解水制备氢气和氧气,之后基于半导体材料的光催化技术得到了广泛关注.

2009年王心晨课题组[2]发现了石墨相氮化碳(g-C3N4)具有导电聚合物半导体的特征,能够在可见光照射下分解水产生氢气,它在环境治理和能源开发领域都具有不错的应用前景.g-C3N4是一种不含金属的有机聚合物半导体,有着适中的禁带宽度(2.7eV)以及良好的稳定性,但比表面积较小以及光生载流子易复合等缺点极大地限制了它的光催化性能.针对这些缺点,研究者们采取构建多孔纳米结构、元素掺杂和半导体复合等手段对g-C3N4进行改性,其中构建多孔纳米结构和元素掺杂最为常见.Liu等[3]采用NH4HCO3碳酸氢铵作为气泡模板制备了多孔g-C3N4,多孔结构可以提高光吸收能力,提供更多表面反应位点.元素掺杂能够有效调节半导体能带结构,像一些非金属元素硫[4-5],氯[6-7],硼[8-9],磷[10-11]等已经被成功引入到骨架g-C3N4内,Zhou等[12]采用NH4Cl作为气泡模板与硫脲一步热聚合制备了硫掺杂多孔g-C3N4其中硫元素的掺杂可以促进光生电子的迁移和分离,并且硫原子可以优先取代电负性较大的氮原子,从而实现能带的调控;卤素掺杂被发现能够促使g-C3N4的价带正向移动[13], 由于g-C3N4降解污染物的能力受其能级位置影响较大,g-C3N4的价带电位介于1.50～1.80eV之间, 但是•OH/OH−的氧化电位位于1.99eV,因此不能产生有强氧化能力的•OH,通过掺杂卤素进行能级调控可以使其在价带中生成•OH,与•O2−协同氧化污染物,从而提高g-C3N4的光催化降解能力[14].

本工作结合构建纳米结构与元素掺杂各自的优势,利用硫脲和氯化铵作为双气泡模板的同时作为元素掺杂剂,与三聚氰胺一步热聚合制备了硫氯共掺杂的g-C3N4多孔纳米片,硫脲和氯化铵与三聚氰胺前体混合加热可以释放出H2S、HCl、H2和NH3,形成具有多孔结构的g-C3N4纳米片,并且实现了硫、氯双元素掺杂,双元素掺杂能够整合单元素掺杂的优点,实现了g-C3N4的能级调控,使其在降解有机污染物时能够产生•OH和•O2−两种活性物种氧化污染物,协同作用提高g-C3N4光催化降解罗丹明B的性能,同时验证了所得样品具备良好的光催化降解稳定性,并分析了共掺杂协同效应对污染物处理的机理.

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

所用试剂(分析纯)均购于希恩思化学试剂有限公司,去离子水为自制.

X 射线衍射光谱(XRD)采用日本岛津公司的X 射线衍射仪(XRD-7000)进行测定,以Cu靶Kα作为辐射电源,工作电压 40kV,工作电流 30mA;傅里叶红外光谱(FTIR)利用美国尼高力生产的TP-FTIR傅里叶红外光谱仪对样品进行测定;光电子能谱仪(XPS)采用赛默飞世尔科技有限公司的 Thermo ESCALAB 250 对样品的表面组成和元素化合态进行测定;扫描电子显微镜(SEM)采用日本日立公司的SU-8010对制备的催化剂形貌进行表征;氮气吸附等温线是利用美国Micrometrics公司生产的ASAP2010型物理吸附仪在-196℃下进行测定(测定前样品先在393K下真空脱气处理);紫外-可见(UV-Vis)漫反射利用美国安捷伦公司生产的Agilent Cary 50000型光谱仪对样品进行测定;PL光谱利用安捷伦科技有限公司生产的Cary Eclipse型荧光分光光度计对样品进行测定.

1.2 催化剂的制备

将1g三聚氰胺,分别与适量的硫脲在研钵中混合研磨均匀得到硫掺杂g-C3N4的前驱体,倒入刚玉坩埚中置于马弗炉中以5℃/min的速率加热至550℃保温4h,待冷却至室温后,将样品研磨均匀,得到硫掺杂的g-C3N4样品,根据硫脲的用量(0.5,1.0, 1.5,2.0g),将样品标记为SCN-X(X=硫脲的用量).采用相同方法制备未掺杂的g-C3N4样品.

将1g三聚氰胺,1.5g硫脲分别与适量的氯化铵与在研钵中混合研磨均匀,按照上述方法得到硫、氯共掺杂的g-C3N4样品,根据氯化铵的用量(0.25, 0.5,1.0,2.0g)分别标记为SCNCl-(=氯化铵的用量).将1g三聚氰胺,1g氯化铵按相同方法制备仅掺杂氯的g-C3N4样品CNCl.以下无特殊说明CN, SCN,SCNCl分别指g-C3N4,SCN-1.5,SCNCl-1.

1.3 光催化降解性能测试

RhB光催化降解反应在JT-GHX-BC型光化学反应仪(杭州聚同有限公司)上进行,以500W氙灯(配420nm滤光片) 为可见光光源对催化剂进行活性评价.将50mg催化剂分散50mL的RhB水溶液(10mg/L)中并搅拌30min达到吸附平衡,之后打开光源,每30min取 1次样,离心后取上清液,用紫外-可见分光光度计在554nm波长下测定吸光度.光催化降解用/0加以评价,其中,0为RhB初始质量浓度(mg/L),为各取样时间点RhB的质量浓度(mg/L) .

2 结果与讨论

由图1可见CN样品2=27.5°和12.9°处出现两个强衍射峰,分别对应g-C3N4的(002)和(100)晶面,分别与三嗪环的层状堆积和共轭体系的面内连接单元有关[15-16].掺杂样品的XRD图谱与CN的类似,反映出掺杂并没有改变CN主要的晶体结构,但掺杂改性后两个峰的强度都有所下降,这可能是由于杂原子的引入抑制了晶体的生长,并且可以看出样品SCNCl(002)晶面的衍射峰位置略向低角度方向偏移,可能是由于硫、氯原子的掺入使CN的平面间隙变大引起的.

图1 CN、CNCl、SCN和SCNCl的XRD谱图

由图2可见位于808cm-1处的峰与三嗪环单元有关;1200～1650cm-1范围内的吸收峰归属于芳香族CN杂环的拉伸振动;2300cm-1处的弱吸收峰归属于三嗪环末端氰基(C≡N)的伸缩振动,相比于CN,掺杂改性后的CNCl,SCN和SCNCl的峰强度明显增强,更多的吸电子氰基基团有利于抑制载流子的复合[17].但掺杂改性样品的吸收峰位置与CN的大致相同,表明掺杂并没有改变CN的化学结构,这与XRD表征结构一致.

图2 CN、CNCl、SCN和SCNCl的FT-IR谱图

SCNCl的XPS谱图以及VB XPS如图3所示.SCNCl的C 1s轨道的结合能可以分为三个信号峰,如图3(b)所示,其中结合能位于284.8eV处的峰归属于外来碳污染[18],286.4eV处的峰归属于归属为C－NH结构的边缘的C原子,288.3eV处的峰归属于sp2杂化的C原子(N－C＝N)[19].图3(c)中N 1s的结合能可以分为398.8、400.1、401.4和404.5eV四个峰,分别对应C＝N－C键、N－(C)3键、C－N－H键和π激发[20].图3(d)为SCNCl的S 2p轨道谱图.S 2p的结合能可以分为163.5、164.2、165.1和168.6eV四个峰,其中164.2和165.1eV可以归属于S 2p1/2和S 2p3/2,分别对应于文献报道的C－S和S－N键的结合能[21],而163.5和168.6eV可以归属于S2-和SO42-的存在[22-23].图3e为SCNCl的Cl 2p轨道谱图.Cl 2p的结合能可以分为196.9、198.5和201.9eV三个峰,分别归属于表面吸附的Cl−、C－Cl键的Cl 2p3/2和Cl 2p1/2的结合能[24-25].根据XPS分析可得到SCNCl样品中硫和氯的原子百分比为0.38%和0.16%,表明成功将硫和氯引入到g-C3N4中.

利用扫描电镜分析了催化剂的形貌,如图4所示.其中图4(a)、(b)、(c)分别为样品CN、SCN和CNCl的SEM图,CN是由纳米片堆叠形成的块状结构,CNCl和SCN相比于CN更加松散,层间聚合度有所降低.图4(d)为样品SCNCl的SEM图,可以看出氯化铵的加入使SCN更加松散,并且出现了大量的卷曲折叠结构.硫脲和氯化铵在加热时分解产生了H2S、NH3、HCl等气体导致了褶皱和孔结构的形成,这种褶皱多孔结构可以增大比表面积,提供更多的反应活性位点.

图4 CN、SCN、CNCl和SCNCl的SEM图

通过氮气吸附-脱附探究改性对g-C3N4比表面积和孔径的影响.如图5(a)所示,CN、SCN、CNCl和SCNCl的吸附-脱附等温线均为带有H3型迟滞环的Ⅳ型等温线,表明有介孔存在.计算得到CN、SCN、CNCl和SCNCl的比表面积分别为23.2m2/g、65.5m2/g、68.2m2/g和74.6m2/g,可见硫氯共掺杂的样品SCNCl有着更高的孔隙率,BJH孔径分布如图5(b)所示,可以看出CN、CNCl和SCN的孔径主要分布在3～10nm和30～80nm,而SCNCl还存在0～1nm的微孔.计算结果表明,CN、SCN、CNCl和SCNCl的孔体积为0.1051,0.1653,0.2889和0.5630cm3/g,可见SCNCl有更多的孔结构,比表面积的提升能够带来更多的活性位点以促进表面反应,还可以有效促进反应物和产物的扩散以加快反应动力学过程,有利于光催化降解反应速率的提高.

如图6(a)所示,相对于纯氮化碳样品CN,单独掺杂硫和氯的样品SCN和CNCl的光吸收带边发生红移,而同时掺杂硫和氯的样品SCNCl发生了蓝移,这种现象可能是由于小尺寸纳米片的量子尺寸效应引起的[26-27].此外,还通过Kubelka-Munk方程对UV-Vis漫反射光谱进行计算得到了样品的禁带宽度.如图6(b)所示,CN、SCN、CNCl和SCNCl的带隙宽度分别为2.78eV、2.75eV、2.76eV和2.81eV.根据VB XPS进行测试以确定价带位置,结果如图3(f)所示,CN、SCN、CNCl和SCNCl的价带(VB)电位分别为1.80eV、1.90eV、1.91eV和2.23eV.根据经验公式=-(其中,为半导体导带电位,为半导体价带电位,为半导体能带间隙值,单位均为eV)计算出了样品的导带(CB)电位,最终得到了样品的能级位置如图6(c)所示.

图6 CN、SCN、CNCl和SCNCl样品的UV-Vis漫反射吸收光谱(a)、能带图(b)和能级位置示意图(c)

光生电子和空穴的分离在光催化过程中起着重要作用,光致发光光谱(PL光谱)可以提供电子空穴复合和分离的信息,电子和空穴的分离效率越高则PL光谱的峰强度越低.图7为激发波长为380nm时,CN、SCN、CNCl和SCNCl样品的PL光谱图,可见不同样品的PL发射峰的强度为:CN>CNCl> SCN>SCNCl,说明硫氯共掺杂有利于提高光生电子-空穴的分离能力,证实了硫氯共掺杂有利于优化电子结构,提高电荷分离效率.

图7 CN、SCN、CNCl和SCNCl样品PL光谱

通过在可见光下降解RhB考察制备的催化剂的光催化性能,并且根据一级反应动力学方程计算了降解的反应速率常数,结果如图8所示.图8(a)为单纯硫掺杂样品SCN-X的降解性能,随着硫的掺杂量从0.5提高到1.5,降解率逐渐增加,而掺杂量进一步提高到2.0时降解率有所下降;从图8(b)可以看出当硫掺杂量是1.5时,SCN-1.5具有最高的降解速率(0.00454min-1),是纯氮化碳CN降解速率(0.00303min-1)的1.5倍.在保持硫掺杂的最佳量的基础上调节氯的掺杂量,降解性能如图8(c)所示,随着氯的掺杂量从0.25提高到1.0,降解率逐渐增加,但掺杂量提高到2.0时,尽管吸附量还会略微提高,但最终降解率降低,从图8(d)可以看出SCNCl-1.0具有最高的降解速率(0.01683min-1),是纯氮化碳CN降解速率的5.5倍,同时考察了单纯掺杂氯的量为1.0的CNCl催化性能作为对比,结果如图8(e)和图8(d)所示,SCNCl-1.0的降解速率是CNCl降解速率(0.00475min-1)的3.5倍.

催化剂的稳定性能是评价催化剂性能的一项重要指标.为了验证SCNCl催化剂的稳定性,每次光反应之后,离心收集催化剂,用乙醇和去离子水交替洗涤三次后干燥,随后进行三次循环实验.如图9(a)所示,经过三个循环后催化剂降解RhB的能力没有明显下降.

图8 制备催化剂的光催化降解RhB性能和-ln(C/C0)与反应时间的关系

为了进一步验证光催化反应中的活性物种,使用苯醌(BQ)、异丙醇(IPA)和了乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA-2Na),分别捕获超氧自由基(×O2−)、羟基自由基(×OH)和空穴(h+)这几种活性物种[22].结果如图9(b)所示,在CN降解RhB过程中,EDTA-2Na的加入使降解效果显著提升,这是因为捕获h+后更多的电子参与光催化反应,IPA的加入使降解速率有一定提升,IPA捕获×OH后产生的H+消耗了电子,降低了电子-空穴复合,间接提高了降解率,而BQ的加入使其降解性能显著下降,这说明×O2−是主要的活性物种;SCNCl体系中加入三种捕获剂后发现降解效果不同程度地下降,其中BQ和IPA的抑制程度更大,表明×O2−和×OH是主要的反应活性物种.这主要得益于硫、氯的共同掺杂引起价带位置正向移动,从图6(c)的样品能级位置可知,CN的CB和VB电位在-0.98eV和+1.80eV左右,而O2/×O2−和×OH/OH−的氧化还原电位分别为-0.33eV和+1.99eV,因此导带中的电子能够与O2作用生成×O2−,价带中的空穴不能还原OH-生成×OH;而SCNCl的CB和VB电位在-0.58eV和+2.23eV左右,因此能够生成两种活性物质×O2−和×OH,共同参与光催化反应,协同降解有机污染物.

3 结论

3.1 采用简单的热聚合法,将硫脲和氯化铵作为气泡模板的同时作为元素掺杂剂,成功制备出了硫氯共掺杂的多孔氮化碳纳米片.多孔的纳米片结构有效提高了比表面积,改善了电子-空穴对的分离.

3.2 硫氯元素的引入调控了催化剂的能级位置,在降解有机污染物时能够产生×OH和×O2-两种活性物种氧化污染物,协同作用提高光催化降解罗丹明B的性能.

3.3 SCNCl的降解速率常数达到了0.01683min-1,是纯氮化碳CN降解速率的5.5倍,且有较好的稳定性.

[1] Fujishima A, Honda K, Electrochemical photolysis of water at a semiconductor electrode [J]. Nature, 1972,238(5358):37-38.

[2] Wang X C, Maeda K, Thomas A, et al. A metal-free polymeric photocatalyst for hydrogen production from water under visible light [J]. Nat Mater, 2009,8(1):76-80.

[3] Liu C Y, Zhang Y H, Dong F, et al. Easily and synchronously ameliorating charge separation and band energy level in porous g-C3N4for boosting photooxidation and photoreduction ability [J]. The Journal of Physical Chemistry C, 2016,120(19):10381-10389.

[4] Hu C, Hung W Z, Wang M S, et al. Phosphorus and sulfur codoped g-C3N4as an efficient metal-free photocatalyst [J]. Carbon, 2018,127: 374-383.

[5] He F, Chen G, Yu Y G, et al. The sulfur-bubble template-mediated synthesis of uniform porous g-C3N4with superior photocatalytic performance [J]. Chem Commun (Camb), 2015,51(2):425-427.

[6] 赵文玉,易赋淘,甘慧慧,等.氯掺杂g-C3N4纳米片光催化氧化染料污染物与还原六价铬的协同处理研究[J]. 材料导报, 2019,33(20): 3377-3382.

Zhao W Y, Yi F T, Gan H H, et al. Synergistic photocatalytic dye Oxidation and hexavalent chromium reduction by chlorine doped g-C3N4Nanosheets [J]. Materials Reports, 2019,33(20):3377-3382.

[7] Iqbal W, Dong C Y, Xing M Y, et al. Eco-friendly one-pot synthesis of well-adorned mesoporous g-C3N4with efficiently enhanced visible light photocatalytic activity [J]. Catalysis Science & Technology, 2017, 7(8):1726-1734.

[8] Ghashghaee M, Azizi Z, Ghambarian M. Conductivity tuning of charged triazine and heptazine graphitic carbon nitride (g-C3N4) quantum dots via nonmetal (B, O, S, P) doping: DFT calculations [J]. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 2020,141:109422.

[9] Yan S C, Li Z S, Zou Z G. Photodegradation of rhodamine B and methyl orange over boron-doped g-C3N4under visible light irradiation [J]. Langmuir, 2010,26(6):3894-3901.

[10] Li Z S, Chen Q Y, Lin Q C, et al. Three-dimensional P-doped porous g-C3N4nanosheets as an efficient metal-free photocatalyst for visible-light photocatalytic degradation of Rhodamine B model pollutant [J]. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 2020,114:249-262.

[11] 彭小明,罗文栋,胡玉瑛,等.磷掺杂的介孔石墨相氮化碳光催化降解染料 [J]. 中国环境科学, 2019,39(8):3277-43285.

Peng X M, Luo W D, Hu Y Y, et al. Study on the photocatalytic degradation of dyes by phosphorus doped mesoporous graphite carbon nitride [J]. China Environmental Science, 2019,39(8):3277-43285.

[12] Zhou Y, Lv W H, Zhu B L, et al. Template-free one-step synthesis of g-C3N4nanosheets with simultaneous porous network and S-Doping for remarkable visible-light-driven hydrogen evolution [J]. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2019,7(6):5801-5807.

[13] Yi F T, Gan H H, Jin H F, et al. Sulfur- and chlorine-co-doped g-C3N4nanosheets with enhanced active species generation for boosting visible-light photodegradation activity [J]. Separation and Purification Technology, 2020,233:115997.

[14] 胡绍争,李 薇,顾贵洲,等.熔盐法制备K+-g-C3N4及其光催化降解有机污染物性能 [J]. 中国环境科学, 2020,40(7):3106-3113.

Hu S Z, Li W, Gu G Z, et al. Preparation of potassium ion doped graphite carbon nitride via molten salt method and its photocatalytic mineralization ability of organic pollutants [J]. China Environmental Science, 2020,40(7):3106-3113.

[15] Sun N, Liang Y, Ma X J, et al. Reduced oxygenated g-C3N4with abundant nitrogen vacancies for visible-light photocatalytic Applications [J]. Chemistry, 2017,23(61):15466-15473.

[16] Ma H Q, Shi Z Y, Li Q, et al. Preparation of graphitic carbon nitride with large specific surface area and outstanding N2photofixation ability via a dissolve-regrowth process [J]. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 2016,99:51-58.

[17] 张 聪,王 灿,赵 欣,等.Z-scheme-V2O5-Ag2O/g-C3N4异质结制备及其可见光催化性能 [J]. 中国环境科学, 2021,41(1):185-191.

Zhang C, Wang C, Zhao X, et al. Fabrication and visible-light photocatalytic performance of Z-scheme V2O5-Ag2O/g-C3N4heterostructure [J]. China Environmental Science, 2021,41(1):185- 191.

[18] Liu H H, Chen D L, Wang Z Q, et al. Microwave-assisted molten-salt rapid synthesis of isotype triazine-/heptazine based g-C3N4heterojunctions with highly enhanced photocatalytic hydrogen evolution performance [J]. Applied Catalysis B: Environmental, 2017, 203:300-313.

[19] Huang H W, Xiao K, Tian N, et al. Template-free precursor-surface- etching route to porous, thin g-C3N4nanosheets for enhancing photocatalytic reduction and oxidation activity [J]. Journal of Materials Chemistry A, 2017,5(33):17452-17463.

[20] Liang L, Cong Y F, Wang F X, et al. Hydrothermal pre-treatment induced cyanamide to prepare porous g-C3N4with boosted photocatalytic performance [J]. Diamond and Related Materials, 2019,98:107499.

[21] Wang K, Li Q, Liu B S, et al. Sulfur-doped g-C3N4with enhanced photocatalytic CO2-reduction performance [J]. Applied Catalysis B: Environmental, 2015,176-177:44-52.

[22] Jourshabani M, Shariatinia Z, Badiei A, In situ fabrication of SnO2/S-doped g-C3N4nanocomposites and improved visible light driven photodegradation of methylene blue [J]. Journal of Molecular Liquids, 2017,248:688-702.

[23] Guo L Q, Chen F, Fan X Q, et al. S-doped α-Fe2O3as a highly active heterogeneous Fenton-like catalyst towards the degradation of acid orange 7 and phenol [J]. Applied Catalysis B: Environmental, 2010, 96(1/2):162-168.

[24] Wang T, Liu J, Zhang Y S, et al. Use of a non-thermal plasma technique to increase the number of chlorine active sites on biochar for improved mercury removal [J]. Chemical Engineering Journal, 2018, 331:536-544.

[25] Fan L W, Zhang H, Zhang P P, et al., One-step synthesis of chlorinated graphene by plasma enhanced chemical vapor deposition [J]. Applied Surface Science, 2015,347:632-635.

[26] 刘 源,赵 华,李会鹏,等.g-C3N4量子点复合光催化材料的制备及应用进展[J]. 石油化工, 2020,49(11):1137-1144.

Liu Y, Zhao H, Li H P, et al. The synthesis and application progress of g-C3N4quantum dots photocatalytic composite materials [J]. Petrochemical Technology, 2020,49(11):1137-1144.

[27] 刘 帅,李学雷,王烁天,等.碳量子点修饰石墨相氮化碳光催化降解罗丹明B的研究 [J]. 中国环境科学, 2020,40(7):2909-2916.

Liu S, Li X L, Wang S T, et al.Photocatalytic degradation of rhodamine B by carbon quantum dot modified graphite phase carbon nitride [J]. China Environmental Science, 2020,40(7):2909-2916.

Photocatalytic degradation of dyes by sulfur-and chlorine-co-doped g-C3N4nanosheets.

LIU Yuan, ZHAO Hua, LI Hui-peng*, CAI Tian-feng

(Division of Chemistry, School of Petrochemical Engineering, Liaoning Shihua University, Fushun 113001, China)., 2021,41(10)：4662～4669

The sulfur- and chlorine-co-doped g-C3N4nanosheets were prepared by the bubble template method. The as-prepared samples were detected by XRD, FT-IR, XPS, SEM, UV-Vis DRS, and PL. The photocatalytic activities of samples were evaluated under visible by the photocatalytic degradation of rhodamine B (RhB). The analysis showed that the modified sulfur-and chlorine-co-doped g-C3N4nanosheets had a larger specific surface area, the electron-hole separation efficiency was improved, and the doping caused a change in the energy band structure so that the oxidant that degrades RhB was reduced from the single •O2−becomes •O2−and •OH−dual oxidants, which greatly improved the degradation ability. The RhB degradation rate constant of sulfur and chlorine co-doped g-C3N4nanosheets arrived at 0.01683min-1, which was 5.5times higher than that of pure g-C3N4.

doping；graphite carbon nitride；photocatalytic degradation

X703

A

1000-6923(2021)10-4662-08

刘 源(1997-),男,山东潍坊人,辽宁石油化工大学硕士研究生,研究方向为石墨相氮化碳光催化研究.

2021-03-10

辽宁省自然基金指导计划项目(2019-ZD-0057)

* 责任作者, 教授, fslhp@sina.com