本发明专利技术属于光催化领域，具体涉及一种AgVO3/Ag3PO4异质结复合光催化剂及其制备方法和应用。AgVO3/Ag3PO4异质结复合光催化剂由AgVO3和Ag3PO4组成；Ag3PO4纳米颗粒原位生长于AgVO3纳米带表面；其中，AgVO3与Ag3PO4的摩尔比为1:0.01～1。本发明专利技术的制备方法工艺简单、易于控制、成本低廉，构建了具有可见光响应的AgVO3/Ag3PO4异质结结构，加速了光生载流子的分离，减小了光生电子-空穴对的复合几率，在可见光下具有高效的光催化活性和稳定性，对水体中的有害微生物和染料污染物具有高效的杀灭和降解效果，在水体净化等领域具有很好的实用价值和潜在的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光催化领域，具体涉及一种AgV03/Ag3P04。
技术介绍
光催化技术是一种利用光能进行物质转化的技术，自1972年日本科学家Fujishima和Honda首次报道Ti02在紫外光照下可以光解水产生氢气和氧气以后，半导体光催化技术因其具有高效、无选择性、稳定性高、绿色无毒、无二次污染、能耗低、操作简便和低成本等突出优点，而且可以充分利用清洁无污染的太阳能，受到了越来越多的关注，在污水处理、废气处理、空气净化、杀菌消毒、催化制氢、还原0)2等方面已经有广泛应用，并且效果良好。目前，Ti02因其化学性质稳定、无毒、低成本等优点成为使用最广泛的光催化材料，但是由于Ti02禁带宽度为3.2eV，其对应的吸收波长为387.5nm，光吸收范围仅局限于紫外光区，大大限制了对太阳能的利用。因此，为了实现太阳能的有效利用，开发和设计具有可见光响应、绿色环保的新型光催化材料具有重要的实际意义。具有一维结构的钒酸银(AgV03、Ag2V40n、Ag3V04、Ag4V207)因带隙较窄(Eg〈2.5eV)，可见光吸收性能良好以及环境友好型等特性，在光催化领域受到了研究者的极大关注。虽然这种一维结构具有比表面积大、易于电子传递等优点，但是单体钒酸银材料中光生载流子分离速率还是相对较低，影响了光催化活性。因此，为了进一步提高钒酸银的光催化性能，充分利用太阳光资源，可以通过高效、低成本的半导体复合方法形成异质结结构，使光生载流子有效分离，实现光催化性能的提高。Ag3P04是一种新型高效的光催化材料，自叶金花等m2010年在NatureMaterials上首次报道了 Ag3P0^效的光催化性能后，Ag #04受到了广泛关注，其特有的间接带隙、价带中光激发空穴的强氧化性，同时其电子迀移速率比空穴迀移速率更高，从而促使电子-空穴分离，使其具有良好的光催化性能；同时Ag空位缺陷能够参与光电子捕获，提供更多的光激发空穴，也有利于电子-空穴分离。因此，现需要构建一种复合型催化剂来提高钒酸银的光催化性能。 K.Nakata，A.Fujishima.Ti02 photocatalysis:Design andapplicat1ns.Journal of Photochemistry and Photob1logy C:PhotochemistryReviews, 2012，13:169-189. J.Ren, ff.Z.Wang, M.Shang，S.M.Sun, L.Zhang, J.Chang.Photocatalyticactivity of silver vanadate with one-dimens1nal structure under fluorescentlight.Journal of Hazardous Materials，2010，183(1):950-953. L.C.Chen, G.T.Pan, T.C.K.Yang, T.ff.Chung, C.M.Huang.1n situ DRIFTand kinetic studies of photocatalytic degradat1n on benzene vaporwith visible-light-driven silver vanadates.Journal of HazardousMaterials, 2010，178(1):644-651.Υ.Sang, L.Kuai，C.Y.Chen, Z.Fang, B.Y.Geng.Fabricat1n of avisible—light—driven plasmonic photocatalyst of AgV03@AgBr@Ag nanobeltheterostructures.ACS Applied Materials&Interfaces, 2014, 6(7):5061-5068. J.Wang, H.Ruan，ff.J.Li, D.Z.Li, Y.Hu，J.Chen, Y.Shao，Y.Zheng.Highlyefficient oxidat1n of gaseous benzene on novel Ag3V04/Ti02nanocompositephotocatalysts under visible and simulated solar light irradiat1n.TheJournal of Physical Chemistry C，2012，116 (26):13935-13943. Y.M.Yan，Y.Y.Liu, B.B.Huang, R.Zhang, Y.Dai, X.Y.Qin，X.Y.Zhang.Enhancedvisible photocatalytic activity of a BiV04@ β _AgV03composite synthesized by anin situ growth method.RSC Advances，2014，4(39):20058-20061. Z.G.Yi, J.H.Ye, N.Kikugawa, T.Kako，S.X.0uyang, H.Stuart-ffi 11 iams, H.Yang, J.Y.Cao，ff.J.Luo，Z.S.Li, Y.Liu, R.L.Withers.An orthophosphate semiconductorwith photooxidat1n properties under visible-light irradiat1n.NatureMaterials, 2010，9:559-564.
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中存在的问题，提供一种△8￥03/^#04。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案实施:一种AgV03/Ag3P0#M结复合光催化剂，由AgVO 3和Ag #04组成；Ag #04纳米颗粒原位生长于AgV03纳米带表面；其中，AgVO 3与Ag3P04的摩尔比为1:0.01?1。一种△8￥03/^8#04异质结复合光催化剂的制备方法:⑴AgV03纳米带的制备:将等摩尔量的NH4V0#P AgNO 3分别溶解在超纯水中，分别得溶解液；然后将AgN03溶解液逐滴加入到NH4V03溶解液中得混合液，调节混合液pH至5?9，在室温下继续避光搅拌形成悬浮液，而后将悬浮液移高压反应釜中，放入电热恒温鼓风干燥箱中进行热处理，而后冷却至室温，经过抽滤、洗涤和干燥后可得到AgV03纳米带；(2)AgV03/Ag3P04异质结复合光催化剂的制备:将步骤⑴中得到的AgVO 3纳米带分散于超纯水中，得分散液；然后在磁力搅拌下逐滴加入含磷酸根的前躯体溶液，得混合液，调节混合液pH至5?9，在室温下继续避光搅拌，而后经抽滤、洗涤和干燥后可得到AgV03/々83?04异质结复合光催化剂。所述步骤⑴和步骤⑵中调节混合液pH采用浓度为0.1?5.0mol/L的ΝΗ3.Η20或 NaOHo所述步骤(1)和步骤(2)中调节混合液pH值后在室温下继续避光搅拌2?10h。所述步骤(2)中分散采用超声分散10?60min，然后磁力搅拌10?60min。所述步骤⑵中含磷酸根的前躯体本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种AgVO3/Ag3PO4异质结复合光催化剂，其特征在于：AgVO3/Ag3PO4异质结复合光催化剂由AgVO3和Ag3PO4组成；Ag3PO4纳米颗粒原位生长于AgVO3纳米带表面；其中，AgVO3与Ag3PO4的摩尔比为1:0.01～1。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：鞠鹏，张盾，
申请(专利权)人：中国科学院海洋研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37
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