Влияние продолжительности высокотемпературного воздействия на свойства нитрида углерода, полученного в расплавах солей

Аннотация

В настоящей работе исследуется влияние продолжительности термической обработки на свойства и фотокаталитические характеристики нитридуглеродных материалов. Приготовление фотокаталитического материала происходило в смеси расплавов эвтектических солей KCl / LiCl. Такой способ термической обработки приводит к получению кристаллического материала с упорядоченной структурой, улучшенной по сравнению с обычными методами приготовления. Продолжительность варьировалась от 2 до 10 часов. Материалы исследованы методами рентгенограммы, растровой электронной микроскопии. Установлено, что наиболее упорядоченные материалы с максимальной степенью кристалличности образуются после 2–6 часов высокотемпературной обработки. Увеличение продолжительности термообработки до 8 и 10 часов приводит к получению менее упорядоченного материала с повышенной долей аморфной фазы. Материалы из нитрида углерода использовались в качестве фотокатализаторов для селективного окисления бензилового спирта до бензальдегида и демонстрируют высокую селективность по целевому продукту. 2 часа термической обработки приводят к образованию фотокатализатора с самыми высокими значениями конверсии (79,2 %) и селективности (92,4 %). Менее эффективный материал образуется после 10 часов обработки, где уровень селективности сохраняется, а конверсия падает до 48,6 %. Морфология материалов оказывает максимальное влияние на фотокаталитические свойства – высокая кристалличность является главной особенностью каталитически эффективных материалов.