基礎概念

碳量子點（CQDs）修飾g-C?N?/TiO?是一種三元復合光催化體系，通過將三種材料的優勢結合，解決單一材料的光催化短板：

• g-C?N?：可見光響應范圍寬，但載流子復合率高、比表面積小

• TiO?：氧化還原能力強、穩定性好，但僅響應紫外光、可見光利用率低

• 碳量子點：具有上轉換光致發光效應、優異的電子傳輸能力，可作為光敏劑和電子陷阱

三者復合后形成協同效應：拓寬光響應范圍、抑制載流子復合、提升表面反應活性。

制備方法

1. 一步水熱/溶劑熱法

將g-C?N?、TiO?前驅體（如鈦酸四丁酯）和碳源（如葡萄糖、檸檬酸）混合，在高溫高壓水熱釜中反應，一步完成TiO?生長、g-C?N?復合與CQDs原位修飾。

• 優勢：操作簡單、材料結合緊密

• 缺點：反應條件難精準控制

2. 兩步修飾法

先制備g-C?N?/TiO?二元復合物，再通過浸漬法、靜電吸附法或光還原法將CQDs負載到復合物表面。

• 優勢：可分別調控各組分比例與結構

• 缺點：工序繁瑣，易出現CQDs團聚

3. 原位聚合法

以尿素為前驅體制備g-C?N?時，加入TiO?和碳源，在高溫煅燒過程中原位形成CQDs修飾的g-C?N?/TiO?復合結構。

• 優勢：各組分分散均勻，界面結合牢固

• 缺點：煅燒溫度與時間需嚴格把控

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