文章编号：１００１－９７３１（２０２３）０４－０４０６５－０８ＭＯＦｓ／ｇ－Ｃ３Ｎ４复合光催化剂的研究进展＊刘建民，陕绍云，胡天丁（昆明理工大学化学工程学院，昆明６５０５００）摘要：金属－有机框架材料（ＭＯＦｓ）和石墨相氮化碳（ｇ－Ｃ３Ｎ４）在产氢、ＣＯ２还原、Ｃｒ还原以及有机污染物降解方面表现出优异的光催化性能。将ＭＯＦｓ和ｇ－Ｃ３Ｎ４结合构建二元或三元异质结，可以克服两种材料各自的缺点，进一步提高其材料在可见光或太阳光照射下的光催化性能。重点介绍了几种典型ＭＯＦｓ／ｇ－Ｃ３Ｎ４复合材料的制备方法及其光催化性能，并展望了该研究领域发展前景和面临的挑战。关键词：ＭＯＦｓ；ｇ－Ｃ３Ｎ４；光催化；异质结中图分类号：ＴＢ３３３文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－９７３１．２０２３．０４．００９０引言金属－有机骨架（ＭＯＦｓ）是一类由金属节点和有机配体构筑而成的多孔的结晶材料。早期报导的ＭＯＦｓ具有大孔隙率和规则的孔隙尺寸，主要用于气体的储存［１－３］与分离［４－５］。近年来，随着各种结构的ＭＯＦｓ被报导，其潜在的应用已经拓展到催化、发光材料［６］、导电材料［７］、药物运输［８］和对污染物的吸附［９－１０］等领域中。自２００８年Ｇａｒｃｉａ等在紫外光照射下采用ＭＯＦ－５实现光催化降解苯酚以来［１１］，由于ＭＯＦｓ金属中心和有机配体存在协同作用［１２］，越来越多的科研人员对其光催化性能进行了大量的研究。ＭＯＦｓ的光催化方面的应用主要集中在光解水制氢、ＣＯ２还原、Ｃｒ（Ⅵ）还原和有机污染物降解等领域。值得注意的是，大部分的ＭＯＦｓ由于具有比较宽的带隙只有在紫外光的照射下才能表现优异的光催化性能。而紫外光仅占太阳光的５％，这导致其可见光利用率差。此外，稳定性不足、导电性差以及电子－空穴复合过快等问题也限制了ＭＯＦｓ的光催化剂应用［１３］。石墨相氮化碳（ｇ－Ｃ３Ｎ４）是一种非金属半导体绿色光催化剂。其特征有：（１）它具有π共轭电子结构，且氮原子存在孤对电子，氮的孤对电子可以形成了孤对价带，其与π键的电子态混合时可以稳定孤对态［１４－１５］；（２）禁带宽度很窄（约２．７ｅＶ），这使得它能实现可见光响应［１６－１７］；（３）热稳定性和化学稳定性高［１８－１９］；（４）合成便捷成本低，可以采用尿素、硫脲、三聚氰胺、盐酸胍等低成本的含氮前驱体通过热聚合法制备ｇ...
