《表1 样品的XRD图谱分析》

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《磷掺杂石墨相氮化碳及其光催化性能研究》

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由图可见，g-C3N4在13.06°和27.61°处有两个明显的特征衍射峰，其中27.61°处衍射峰为芳香物的层间堆积特征峰，对应于样品类似石墨的层状结构，晶面指数标记为（002）；另一个衍射峰出现在13.06°处，该峰为melon类物质的特征峰，对应均三嗪结构中氮孔之间的距离，晶面指数标记为（100），这些均与文献中的报道一致[2]。通过谱图对比发现，制备的掺P型催化剂与纯g-C3N4在27.61°衍射峰的位置基本一致，说明引入P元素后样品的晶体结构大致没有改变，仍然为类石墨相的层状结构。同时发现随着P元素含量的增加，样品在（100）晶面的衍射峰强度减弱，可能是因为制备过程中每层g-C3N4纳米片的位置发生了随机改变。与此同时，随着P元素的引入，样品位于（002）晶面的衍射峰宽化并且峰的强度减弱，说明P的引入会抑制gC3N4的晶粒生长，降低了样品的结晶度，减小了晶粒尺寸。由布拉格方程可以计算晶面间距，由谢乐公式可以计算晶粒尺寸，计算结果见表1。由表1可见，掺P样品的（002）面法向晶粒尺寸均小于gC3N4的晶粒尺寸，且P元素的含量越高，样品的晶粒尺寸越小，更加证明P元素的引入会抑制g-C3N4的晶粒生长。另外晶粒尺寸的减小会产生更多的小晶粒，从而导致掺杂P元素样品的纳米片呈现碎片化，推测这些小晶粒相互堆积会形成更多的2次孔，会增加更多的反应位点，有利于光催化反应的进行。