一种环保无机非金属双螺旋结构光催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种环保无机非金属双螺旋结构光催化剂及其制备方法与应用，该类催化剂可以解决传统光催化剂中存在的金属污染、高生产成本、光能利用率低、载流子复合率高等技术问题，其结构合理可靠，既能明显提高可见光吸收率，减少光生载流子的复合，又能不产生金属污染，是一种环境友好的全新光解水催化剂。其为三维双螺旋网状结构，结构上属于P2/c(α＝90°，β>90°，γ＝90°)空间群，由两个一维双螺旋分子链通过范德华力相互连接而成；每个一维双螺旋分子链均包含21个原子，其分子式为(XYP)

Environmental protection inorganic non-metallic double helix structured photocatalyst and preparation method and application thereof

The invention discloses an environment-friendly inorganic non metal double helix structure light catalyst and preparation method and application thereof, the catalyst can solve the metal pollution, the existence of traditional photocatalyst in high production cost and low light efficiency, high rate of recombination technology, its structure is reasonable and reliable, which can significantly improve the visible light absorption rate, reduce the recombination of photogenerated charge carriers and can not produce metal pollution, is a new environmentally friendly water splitting catalyst. The double helix structure of three-dimensional reticular structure, belongs to the P2/c (alpha = 90 DEG, 90 DEG, beta > gamma = 90 DEG) space group, composed of two 1D double helical chains through Vander Ed Ley connected together; each 1D double helical chain contains 21 atoms, its molecular formula is (XYP)

【技术实现步骤摘要】
一种环保无机非金属双螺旋结构光催化剂及其制备方法与应用
本专利技术涉及环境污染治理和清洁能源
，具体涉及一种环保无机非金属双螺旋结构光催化剂及其制备方法与应用。
技术介绍
目前，能源短缺和环境污染成为人们急需解决的重大问题。开发和利用新型清洁能源势在必行。半导体光催化技术可以利用太阳光能分解水产生氢气，还原二氧化碳和降解有机污染物等，为解决能源短缺和环境污染问题提供了一条重要途径。光催化过程可以分为三个主要步骤。首先，半导体价带上的电子受能量大于其带隙的光激发产生光生载流子；其次，光生载流子从半导体的内部向表面迁移；最后，光生载流子在半导体表面参与氧化还原反应。经过近几十年的发展，光催化技术取得了很大进展，但目前光催化材料的催化活性仍然较低。有两个主要原因，一方面是传统光催化材料二氧化钛(TiO2)只能吸收约占太阳能4％左右的紫外光，而占太阳能53％的可见光和43％的近红外光不能被吸收和利用。另一方面，光生载流子在迁移过程中，大量的载流子在半导体的内部或表面发生复合，导致这些材料的量子效率很低。因此，人们采用各种不同的方法提高光催化材料的光吸收和量子效率。开发和发展新型光催化材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保无机非金属双螺旋结构光催化剂，其特征在于：其为三维双螺旋网状结构，结构上属于P2/c(α＝90°，β>90°，γ＝90°)空间群，由两个一维双螺旋分子链通过范德华力相互连接而成；每个一维双螺旋分子链均包含21个原子，其分子式为(XYP)

【技术特征摘要】
1.一种环保无机非金属双螺旋结构光催化剂，其特征在于：其为三维双螺旋网状结构，结构上属于P2/c(α＝90°，β>90°，γ＝90°)空间群，由两个一维双螺旋分子链通过范德华力相互连接而成；每个一维双螺旋分子链均包含21个原子，其分子式为(XYP)7，由两个螺旋分子单链嵌套而成，内部的是由磷原子连接而成的[P]7螺旋分子单链，外部是[XY]7螺旋分子单链；其中，X为第四主族的硅、锗或锡元素，Y为第七主族的氯、溴或碘元素，同一螺旋分子单链中相邻两个原子之间通过共价键连接。2.根据权利要求1所述的光催化剂，其特征在于：所述[P]7螺旋分子单链的螺旋直径为螺距为倾斜角为0°。3.根据权利要求1所述的光催化剂，其特征在于：所述[XY]7螺旋分子单链的螺旋直径为螺距为倾斜角为0°。4.根据权利要求1所述的光催化剂，其特征在于：所述环保无机非金属双螺旋结构光催化剂的晶格的三组晶格参数分别为...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴瑛，李新茹，李蒙蒙，俞琳，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37