一种氮化碳/氧化石墨烯/(040)晶面钒酸铋异质结及其制备方法和应用技术
Carbon nitride / graphene oxide / (040) crystal surface bismuth vanadate heterojunction and preparation method and application thereof
The invention discloses a carbon nitride / graphene oxide / (040) crystal surface bismuth vanadate heterojunction and a preparation method and an application thereof, wherein the crystal surface BiVO (040) is firstly synthesized by hydrothermal method
【技术实现步骤摘要】
一种氮化碳/氧化石墨烯/(040)晶面钒酸铋异质结及其制备方法和应用
本专利技术属于功能材料领域，涉及一种g-C3N4/GO/(040)晶面BiVO4异质结及其制备方法和应用。
技术介绍
BiVO4又称184黄，是一种亮黄色的无机产品，最先由德国巴斯夫成功研发生产出来，具有较小的禁带宽度，可以直接吸收可见光并且具有可见光光催化性能，因而受到了科研工作者的广泛关注。BiVO4作为一种典型的半导体材料，其物化性质与其晶相结构有着密切的关系，BiVO4具有四方锆石相、四方白钨矿相和单斜白钨矿相等三种晶相，单斜白钨矿相的BiVO4具有最佳的光催化性能，高活性晶面的暴露对其光催化性能有很大的影响，(040)晶面暴露良好的单斜相BiVO4具有较好的光催化性能。然而(040)晶面BiVO4催化剂也存在比表面积小、量子利用率低、电子和空穴复合几率高、吸附性能差、光生载流子难以迁移等问题。因此，研究者提出可通过对(040)晶面BiVO4进行改性以提高其光催化性能如：(1)贵金属沉积，Gao等在采用水热合成法，通过改变pH值，银元素修饰下合成了银负载的BiVO4光催化剂，研究表明：在...
【技术保护点】
一种氮化碳/氧化石墨烯/(040)晶面钒酸铋异质结的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将Bi(NO
【技术特征摘要】
1.一种氮化碳/氧化石墨烯/(040)晶面钒酸铋异质结的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将Bi(NO3)3·5H2O溶于稀HNO3中，搅拌至澄清，然后加入NH4VO3，搅拌50～80min，形成前驱液A；其中Bi(NO3)3·5H2O与NH4VO3的摩尔比为1:1；步骤2，将前驱液A在70～90℃下水热反应13～16h，制得(040)晶面BiVO4沉淀，将该沉淀洗涤、干燥，得到(040)晶面BiVO4粉体；步骤3，将氧化石墨烯溶于体积分数为40～60％的乙醇水溶液中，超声分散并搅拌均匀，然后加入稀硝酸，超声分散并搅拌均匀，再加入NaOH溶液，超声分散并搅拌均匀，得到GO溶液；其中氧化石墨烯与加入的稀硝酸中HNO3以及NaOH溶液中NaOH的摩尔比为(0.23～0.7):1:1；步骤4，将制备好的(040)晶面BiVO4粉体加入GO溶液中，搅拌40～60min形成前驱液B，将前驱液B在70～90℃下水热反应13～16h，得到GO/(040)晶面BiVO4沉淀，将该沉淀洗涤、干燥，得到GO/(040)晶面BiVO4粉体；其中加入的(040)晶面BiVO4粉体与GO溶液中GO的质量比为(3～6):1；步骤5，将CO(NH2)2从室温升到530～580℃，煅烧2～4h，制得g-C3N4粉体；步骤6，在搅拌条件下，将制得的g-C3N4粉体溶于去离子水中，搅拌、超声至混合均匀，得到g-C3N4溶液；步骤7，在搅拌条件下，将制备好的GO/(040)晶面BiVO4粉体加入g-C3N4溶液中，搅拌30～60min，得到前驱液C，其中加入的GO/(040)晶面BiVO4粉体与g-C3N4溶液中g-C3N4的质量比为(2～8):(8～2)；步骤8，将前驱液C在室温下进行超声反应，将反应生成的沉淀洗涤、干燥后即得到氮化碳/氧化石墨烯/(040)晶面钒酸铋异质结。2.根据权利要求1所述的氮化碳/氧化石墨烯/(040)晶面钒酸铋异质结的制备方法，其特征在于，所述步骤1中前驱液A中Bi3+的浓度为0.1～0.3mol/L，稀HNO3的浓度为1～3mol/L。3.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：谈国强，王颖，赵程程，任慧君，夏傲，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。