构建MoS2/Fe-g-C3N4异质结催化剂以促进其可见光催化产氢性能

来源：精细化工杂志2019年第12期北京时间：

作者：田少鹏

摘要：以g-C3N4为基底，通过掺杂铁（Fe）元素，复合MoS2的方法制备了具有多孔异质结结构的MoS2/Fe-g-C3N4半导体材料，并测量其光解水产氢性能，发现MoS2质量分数为3% 时，样品MoS2/Fe-g-C3N4的光催化性能优异、热稳定性好，其产氢速率达到48.2 μmol/h，为g-C3N4的5.47倍。利用XRD、FTIR、SEM、TEM、XPS表征了催化剂的物化性质；利用PL、UV-vis等方法表征了催化剂的光学性质。结果发现，Fe元素的掺杂使g-C3N4结晶度降低，并呈现一种交叉孔道结构，极大增加了催化剂的比表面积。同时，MoS2可以与g-C3N4形成异质结结构，提高了MoS2/Fe-g-C3N4的可见光吸收率以及光生电子-空穴对的分离效率，从而有效提高了MoS2/Fe-g-C3N4光解水产氢的能力。

关键词：MoS2/Fe-g-C3N4;光催化产氢;异质结结构;多孔结构;可见光

基金资助：国家自然科学基金（21706218）；陕西省教育厅专项科研计划（18Jk1205）；西京学院高层次人才启动项目（XJ17B02）