内电场增强S型异质结N-C<sub>3</sub>N<sub>4</sub>/BiOCl<i><sub>x</sub></i>I<sub>1−<i>x</i></sub>的制备及其光催化性能
来源：复合材料学报杂志2023年第9期北京时间：
作者：徐凯旋, 亢玉龙, 高晓明, 贺红斌, 袁中强, 胡亚楠,
摘要：采用一步水热法使固溶体BiOCl<i><sub>x</sub></i>I<sub>1−<i>x</i></sub>静电自组装在N掺杂的氮化碳(N-C<sub>3</sub>N<sub>4</sub>)表面，制备了N-C<sub>3</sub>N<sub>4</sub>/BiOCl<i><sub>x</sub></i>I<sub>1−<i>x</i></sub> S型异质结。通过XRD、XPS、SEM、TEM、FTIR、UV-Vis等技术对样品的晶型、形貌、结构、元素组成、表面官能团、光学性质等进行了表征，并考察了N-C<sub>3</sub>N<sub>4</sub>/BiOCl<i><sub>x</sub></i>I<sub>1−<i>x</i></sub>光催化氧化有机污染物与还原Cr(VI)的活性。结果表明，N-C<sub>3</sub>N<sub>4</sub>/BiOCl<i><sub>x</sub></i>I<sub>1−<i>x</i></sub>具有强的光吸收，在N-C<sub>3</sub>N<sub>4</sub>与BiOCl<i><sub>x</sub></i>I<sub>1−<i>x</i></sub>界面处形成的内电场抑制了电子-空穴对的复合。在可见光照射下，20%N-BiOCl<sub>0.5</sub>I<sub>0.5</sub>呈现出优异的光催化活性，2.5 h内苯酚的降解率达到98.53%；1 h内Cr(VI)的还原率达到99.11%。20%N-BiOCl<sub>0.5</sub>I<sub>0.5</sub>在5次循环后表现出良好的稳定性。3 h内20%N-BiOCl<sub>0.5</sub>I<sub>0.5</sub>可见光降解苯酚的总有机碳(TOC)去除率为80.21%。结合捕获实验、ESR、DFT计算等表明，N-C<sub>3</sub>N<sub>4</sub>/BiOCl<i><sub>x</sub></i>I<sub>1−<i>x</i></sub>活性归因于S型异质结的形成、N-C<sub>3</sub>N<sub>4</sub>和BiOCl<i><sub>x</sub></i>I<sub>1−<i>x</i></sub>之间的内部电场及能带弯曲和库仑力的存在，加速了光生载流子的空间分离和有序电子流。
关键词：光催化, N-C<sub>3</sub>N<sub>4</sub>/BiOCl<i><sub>x</sub></i>I<sub>1−<i>x</i></sub>, 静电自组装, S型异质结, 内电场,
