银和磷杂化石墨相氮化碳纳米片共同修饰的钒酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种银和磷杂化石墨相氮化碳纳米片共同修饰的钒酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用，该复合光催化剂包括钒酸铋颗粒，钒酸铋颗粒修饰在磷杂化石墨相氮化碳纳米片表面形成PCNS/BiVO

Bismuth vanadate composite photocatalyst co modified by silver and phosphorus mixed graphite phase carbon nitride nano plate, preparation method and application thereof

The invention discloses a silver and phosphorus hybrid graphitic carbon nitride nanosheets Modified Bismuth Vanadate composite photocatalyst and its preparation method and the application of the composite photocatalysts including bismuth vanadate particles, bismuth vanadate particles modified to form PCNS/BiVO in P hybrid graphitic carbon nitride nanosheet surface

【技术实现步骤摘要】
银和磷杂化石墨相氮化碳纳米片共同修饰的钒酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用
本专利技术属于功能复合光催化剂
，具体涉及一种银和磷杂化石墨相氮化碳纳米片共同修饰的钒酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
近年来，人类社会得到了快速的发展，人类的生活水平也得到了极大的提高。但是，随之而来的环境问题却越来越严重，并且传统的环境修复技术已经很难满足社会的需求。因此，寻求一种节能、高效的环境处理与修复技术得到了国内外的广泛关注和研究。最近十年，光催化技术飞速发展，研究范围不断拓展。并且得益于纳米材料和以纳米材料为基础的纳米技术的充分发展，使得以半导体光催化技术处理环境中的无机或有机污染物也已成为一种很有前景的环境修复技术。尤其是可见光响应的半导体光催化材料的发展，更进一步促进半导体光催化技术在环境修复领域中的发展和应用。在可见光响应的催化剂方面，钒酸铋（BiVO4）得到了广泛的关注。作为一种常见的铋系材料，其具有合适的能带宽度，良好的光化学稳定性和可见光响应能力。但是由于单纯的钒酸铋材料一般具有很高的光生电子和空穴的复合率，导致大部分的光能所转化而成的光生电子和空穴在催化剂的内部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种银和磷杂化石墨相氮化碳纳米片共同修饰的钒酸铋复合光催化剂，其特征在于，包括钒酸铋颗粒，所述钒酸铋颗粒修饰在磷杂化石墨相氮化碳纳米片表面形成钒酸铋负载的磷杂化石墨相氮化碳纳米片复合材料，所述钒酸铋负载的磷杂化石墨相氮化碳纳米片复合材料表面修饰有单质银。

【技术特征摘要】
1.一种银和磷杂化石墨相氮化碳纳米片共同修饰的钒酸铋复合光催化剂，其特征在于，包括钒酸铋颗粒，所述钒酸铋颗粒修饰在磷杂化石墨相氮化碳纳米片表面形成钒酸铋负载的磷杂化石墨相氮化碳纳米片复合材料，所述钒酸铋负载的磷杂化石墨相氮化碳纳米片复合材料表面修饰有单质银。2.根据权利要求1所述的银和磷杂化石墨相氮化碳纳米片共同修饰的钒酸铋复合光催化剂，其特征在于，所述钒酸铋颗粒与所述磷杂化石墨相氮化碳纳米片的质量比为1∶0.7～1.2；所述单质银与所述钒酸铋负载的磷杂化石墨相氮化碳纳米片复合材料的质量比为0.01～0.03∶1。3.一种如权利要求1或2所述的银和磷杂化石墨相氮化碳纳米片共同修饰的钒酸铋复合光催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将磷杂化石墨相氮化碳纳米片与含有钒酸铵和硝酸铋的硝酸溶液混合，超声分散，搅拌，得到悬浮液；S2、将所述步骤S1得到的悬浮液与尿素混合进行水热反应，得到钒酸铋负载的磷杂化石墨相氮化碳纳米片复合材料；S3、将所述步骤S2得到的钒酸铋负载的磷杂化石墨相氮化碳纳米片复合材料与含有硝酸银的甲基橙溶液混合进行光还原，得到银和磷杂化石墨相氮化碳纳米片共同修饰的钒酸铋复合光催化剂。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述磷杂化石墨相氮化碳纳米片是由块状磷杂化氮化碳以2℃/min～5℃/min的速率升温至500℃～520℃热处理2h～4h制备得到。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述块状磷杂化氮化碳的制备方法包括以下步骤：（1）将2-氨乙基磷酸与三聚氰胺溶解到水中，得到混合溶液；（2）将步骤（1）中得到的混合溶液进行加热，将水蒸发，得到混合晶体；（3）在氮气气氛下，将（2）得到的混合晶体先升温至500℃～520℃焙烧2h～3h，然后升温至520℃～550℃焙烧3h～5h，得到块状磷杂化氮化碳。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述2-氨乙基磷酸与三聚氰胺的质量比为1∶50～70；所述三聚氰胺与所述水的质量体积比为1g～3g∶60mL～150mL；和/或，所述步骤（2）中，所述加热的温度为70℃～90℃；和/或，所述步骤（3）中，以升温速率为2℃/min～6℃/min进行升温。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤琳，邓垚成，王佳佳，曾光明，冯程洋，刘雅妮，冯浩朋，王敬敬，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43