摘要：定向電荷轉(zhuǎn)移是調(diào)控光生載流子分離動(dòng)力學(xué)的一種極具吸引力的策略。本文通過(guò)在SnNb2O6納米片上原位生長(zhǎng)C3N5納米棒，設(shè)計(jì)一種具有強(qiáng)內(nèi)建電場(chǎng)（IEF）和偶極場(chǎng)（DF）的新型2D/1D SnNb2O6/富氮C3N5 S型異質(zhì)結(jié)。通過(guò)構(gòu)筑S型異質(zhì)結(jié)，在界面處產(chǎn)生IEF，促進(jìn)電荷從SnNb2O6向C3N5的定向遷移。與此同時(shí)，C3N5中的DF提供一種驅(qū)動(dòng)力，將光生電子定向轉(zhuǎn)移至活性位點(diǎn)。通過(guò)IEF和DF的協(xié)同效應(yīng)，SnNb2O6/C3N5異質(zhì)結(jié)實(shí)現(xiàn)了快速的定向電子轉(zhuǎn)移，從而顯著提高了電荷分離效率。研究結(jié)果表明，SnNb2O6/C3N5異質(zhì)結(jié)的最佳產(chǎn)氫速率高達(dá)1090.0 μmol?g?1-h?1 （反應(yīng)過(guò)程中持續(xù)釋放H2氣泡），分別是SnNb2O6和C3N5的38.8和10.7倍。此外，SnNb2O6/C3N5異質(zhì)結(jié)在去除羅丹明B、四環(huán)素和Cr（Ⅵ）方面也表現(xiàn)出優(yōu)異的光催化性能。通過(guò)電子順磁共振（EPR）、時(shí)間分辨光致發(fā)光光譜（TPRL）和密度泛函理論（DFT）計(jì)算，本文系統(tǒng)探討了SnNb2O6/C3N5異質(zhì)結(jié)的定向電荷轉(zhuǎn)移機(jī)制。這項(xiàng)研究為開(kāi)發(fā)高效異質(zhì)結(jié)光催化劑提供了一種可行的方法。

關(guān)鍵詞：SnNb2O6/C3N5；內(nèi)建電場(chǎng)；偶極場(chǎng)；光催化性能；定向電荷轉(zhuǎn)移

中圖分類號(hào)：O643