文 献 综 述 1. 前言 半导体光催化剂是通过利用太阳光作为光源，驱动一系列氧化-还原反应，将低密度的太阳能转化为高密度的化学能或直接被用来降解有机污染物，被认为是解决能源危机和环境污染等的理想途径。

近年来，聚合物石墨相氮化碳(g-C3N4)由于具有合适的带隙(2.7 eV)，独特的电子能带结构，优异的化学稳定性和热稳定性，被当作是一种廉价的，稳定的可见光型催化剂。

广泛应用于太阳能的光催化转化，如光催化分解水制氢制氧、有机污染物的降解等。

g-C3N4的结构独特、光催化效果良好和改进方法简单,使之成为光催化领域的研究热点,对其的开发和利用必然引起未来环境治理与新能源开发的重大革新。

图1 g-C3N4的结构模型 但是由于电子空穴复合较快、比表面积小等原因，g-C3N4的光催化性能不是很理想, 目前已开发出三种主要的改进方法,即物理复合改性、化学掺杂改性和微观结构调整。

物理复合改性可降低电子空穴的复合率,提高电子或空穴的利用率;化学掺杂改性可以很好地调整 g-C3N4的电子结构;微观结构调整可增大比表面积,使活性位点增多。

这三种改进方法中,物理复合改性研究较多,机理较为清楚,光催化性能的提高也较为明显。

2. 物理复合改性 物理复合改性是最方便的改进方法之一。

目前,选用的复合物主要有金属化合物(CdS[1]、Fe3O4[2]、ZnO[3]、AgX (X=Br,I)、TiO2、SmVO4、Mo S2[4]、Bi2WO6[5]等)、类石墨烯材料(如石墨烯[6]、氧化石墨烯、碳纳米管等), 高分子化合物(如P3HT、PANI等)和贵金属(如金)等,复合后g-C3N4的光催化性能都有一定提高(如表1)。

g-C3N4与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结。