【形貌可控g-C3N4的制备及其可见光催化性能研究】近年来，随着环境问题的日益严峻，开发高效、稳定且成本低廉的光催化剂成为科研领域的热点之一。其中，石墨相氮化碳（g-C₃N₄）因其良好的化学稳定性、合适的带隙结构以及对可见光的良好响应能力，被广泛认为是一种极具潜力的光催化材料。然而，传统g-C₃N₄材料在光催化性能上仍存在一定的局限性，如光生电子-空穴对复合率高、比表面积较小等。因此，如何通过调控其微观形貌，提升其光催化效率，成为当前研究的重点方向。

本研究围绕“形貌可控g-C₃N₄的制备及其可见光催化性能”展开，旨在探索不同形貌结构对材料光催化活性的影响机制，并为高性能光催化剂的设计与合成提供理论依据和实验支持。

在材料制备方面，我们采用了一种温和且可重复性强的热解方法，通过对前驱体的选择、热处理温度及时间的精确控制，成功合成了具有不同形貌特征的g-C₃N₄材料，包括片状、球形、纳米管状等结构。通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）以及X射线衍射（XRD）等手段对其形貌和晶体结构进行了系统表征，结果表明，不同形貌的g-C₃N₄均保持了良好的结晶性，且表面形貌显著差异。

为进一步评估其光催化性能，我们以罗丹明B（RhB）溶液作为模型污染物，在模拟可见光条件下进行了降解实验。结果表明，形貌调控后的g-C₃N₄表现出更高的催化活性。特别是纳米管状结构的样品，在相同条件下表现出最佳的降解效率，这可能与其较大的比表面积、更优的电荷传输路径以及更有效的光吸收能力密切相关。

此外，我们还通过紫外-可见漫反射光谱（UV-vis DRS）分析了不同形貌样品的光学性质，发现其光响应范围主要集中在可见光区域，符合实际应用需求。同时，利用光电化学测试手段进一步揭示了材料的载流子迁移行为，结果表明，优化后的形貌结构有助于抑制光生电子-空穴对的复合，从而提高光催化效率。

综上所述，本研究通过调控g-C₃N₄的微观形貌，有效提升了其在可见光条件下的催化性能。该成果不仅为新型光催化剂的设计提供了新的思路，也为未来在环境保护、能源转换等领域的应用奠定了坚实的基础。