《表2 g-C3N4基催化剂的能级结构》

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《二元碱金属共掺杂石墨相氮化碳的制备及光催化性能评价》

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图5为制备催化剂的VB能级XPS谱。样品g-C3N4和CDCN-15的VB能级位置分别为+1.55V和+2.03V，与纯g-C3N4相比，CDCN-15的结合能由于掺杂作用偏移了0.48eV。结合UV-Vis表征结果可知，g-C3N4与CDCN-15的CB能级为-1.10V和-0.54V。采用相同的方法计算得出CD-CN-10材料的VB与CB能级分别为+1.72V和-0.88V、CDCN-20材料的VB与CB能级分别为+2.27V和-0.27V（表2）。上述结果结合表1所示催化剂中的碱金属含量表明，熔盐和三聚氰的质量比对样品能级位置有很大影响，可以把样品的VB从+1.55V调控到+2.27V、CB从-1.10V调整到-0.27V。能级位置的偏移是由于掺杂的碱金属的原子轨道与C和N的原子轨道发生轨道杂化，一起构建新的VB与CB。随着掺杂量的增加，碱金属的原子轨道对构建的分子轨道的贡献也逐渐增加，导致最终形成VB与CB位置的偏移程度增大。这种能级位置的可调控性增加了光催化还原性和氧化性的选择，并有利于g-C3N4与其他半导体形成异质结，以满足不同催化反应的要求。