The invention discloses a method for preparing g_C3N4/KNbO3 heterojunction composite photocatalyst from potassium niobate and carbon nitride and for decomposing water to produce hydrogen, in particular to a nanocomposite photocatalyst with simple preparation process and good photocatalytic activity for decomposing water to produce hydrogen. By adjusting the mass ratio of carbon nitride to potassium niobate 3 nanoblock, a g_C3N4/KNbO3 heterojunction composite photocatalyst with the best photocatalytic activity was selected.
【技术实现步骤摘要】
一种异质结复合光催化剂分解水制氢的方法
本专利技术涉及一种以铌酸钾(KNbO3)和氮化碳(g-C3N4)为原料制备g-C3N4/KNbO3异质结复合光催化剂并用于分解水制氢的方法,尤其是一种制备工艺简单,具有良好光催化活性分解水制氢的纳米复合光催化剂。
技术介绍
铌酸钾(KNbO3)晶体是20世纪60年代末发现的一种铁电性很强的钙钛矿型晶体,因为其高温铁电现象,压电特性,光电特性,极好的光折射特性和温和的介电常数,低温热释电性,材料的(n3r/ε)值是13pm·V-1,此外,KNbO3具有优良的非线性光学系数(d31=15pm·V-1,d33=15pm·V-1),因此,在集成光学和超声波应用中是比较常用到的材料。铌酸钾主要是通过水热合成法,溶胶-凝胶法,聚合配合物法(PCmethod),固态反应合成法,以及其它反应法等制备的。近年来,非金属化合物光催化剂的开发成为研究的又一热点,其中石墨相氮化碳(g-C3N4)有机聚合物光催化材料的研制受到人们的极大关注。根据1996年Teter和Hemley用第一性原理的计算结果,通常认为氮化碳(C3N4)具有5种结构,即α相、β相、c相(立方相)、p相(准立方)和g相(石墨相)。在这些同素异形体中,前四种都是超硬材料,具有比金刚石更高的化学惰性和热稳定性,而g-C3N4则是软质相,在常温常压下最稳定。由于超硬材料的制备要求较高,人们对C3N4材料的研宄主要集中在g-C3N4,希望通过对g-C3N4的深入研宄来加深对C3N4的了解和认识,促进C3N4材料科学的发展。本研究中,利用铌酸钾(KNbO3)晶体与石墨相氮化碳(g ...
【技术保护点】
1.一种异质结复合光催化剂分解水制氢的方法,所述异质结复合光催化剂为g‑C3N4/KNbO3异质结复合光催化剂,其特征在于:通过在制备g‑C3N4/KNbO3异质结复合光催化剂的过程中,控制氮化碳与铌酸钾纳米块不同的质量比例,获得光催化活性最好的一种g‑C3N4/KNbO3异质结复合光催化剂用于分解水制氢。
【技术特征摘要】
1.一种异质结复合光催化剂分解水制氢的方法,所述异质结复合光催化剂为g-C3N4/KNbO3异质结复合光催化剂,其特征在于:通过在制备g-C3N4/KNbO3异质结复合光催化剂的过程中,控制氮化碳与铌酸钾纳米块不同的质量比例,获得光催化活性最好的一种g-C3N4/KNbO3异质结复合光催化剂用于分解水制氢。2.如权利要求1所述的一种异质结复合光催化剂分解水制氢的方法,其特征在于:所述氮化碳与铌酸钾纳米块的质量比例为1:1。3.如权利要求1所述的一种异质结复合光催化剂分解水制氢的方法,其特征在于,所述g-C3N4/KNbO3异质结复合光催化剂的制备方法如下:取氮化碳超声分散在甲醇溶液中,之后加入铌酸钾纳米块粉末,继续搅拌,然后将混...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐东波,施伟东,夏腾,李莉莉,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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