齐鲁工业大学《CEJ》：超轻3D纤维素/石墨烯/氮化碳气凝胶，用于增强光催化活性

本研究由齐鲁工业大学刘刻峰等人在《Chemical Engineering Journal》上发表，旨在开发一种新型的三维可压缩CNF/rGO/g-C3N4气凝胶，以提高其在可见光下的光催化性能。研究通过双向冻干和热还原工艺制备了这种气凝胶，其中rGO作为电子传输通道，加速电子-空穴对的分离和传输，而CNFs增强了气凝胶的机械强度。实验结果显示，该气凝胶在可见光下对罗丹明B的降解率达到87.3%，并且具有良好的循环使用稳定性。此外，气凝胶的H2产率高达417.5μmol‧h-1‧g-1，是块状g-C3N4的1.7倍。研究还通过EPR实验探讨了光催化机理，发现活性基团如h、dotO+2-和dotOH对有机污染物有强氧化作用。这项工作不仅展示了气凝胶在有机废水处理和能源生产中的应用潜力，也为开发高效、稳定的光催化剂提供了新思路。