日用化学工业(中英文)

作者：胡红丹, 赵鑫

单位：1.江苏安全技术职业学院，江苏 徐州 221000；2.齐鲁工业大学，山东 济南 250353

关键词：NH2-MIL-125（Ti）,富氮氮化碳,S型异质结,光热催化,CO2还原,复合材料,

基金：国家自然科学基金面上项目(2271801)

采用溶剂热法构建了S型富氮氮化碳（C3N5）负载金属有机框架化合物NH2-MIL-125（Ti）[NH2-MIL-125（Ti）/C3N5]异质结复合材料，通过XRD、XPS、SEM、TEM、UV-vis DRS和PL等手段对复合材料的物相晶型、元素组成、微观形貌、光谱吸收和光电子-空穴重组进行了表征。评价了复合材料光热催化还原CO2活性和稳定性，同时讨论了光热催化还原CO2的机理。结果表明，相比单一组分材料，NH2-MIL-125（Ti）/C3N5表现出显著提升光热催化还原CO2的活性，CH3OH和CO的产率分别为3.33和0.34 μmol/（g·h）。显著提升的光热催化还原CO2活性得益于复合材料高达674.916 m2/g的比表面积以及高效的光电子-空穴分离效率。通过原位XPS和普通XPS谱结合能位置的变化证明了NH2-MIL-125（Ti）和C3N5之间S型异质结的构建，电荷由NH2-MIL-125（Ti）向C3N5转移，弯曲能带和内建电场实现了光电子-空穴的高效分离，在C3N5的导带和NH2-MIL-125（Ti）的价带保留高还原和氧化活性的电子和空穴，在电子和热效应的作用下CO2被还原为CH3OH，同时生成了少量的CO。

来源：2025年第9期

《日用化学工业(中英文)》期刊编辑部

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