The invention discloses a MoS2/CNTs/g C3N4 photocatalytic composite material and a preparation method thereof, belonging to the technical field of nano photocatalytic materials; MoS2 and CNTs of the invention is prepared by hydrothermal method and coprecipitation method with C3N4 g compound, forming a nanocomposite with plate-like morphology, MoS2 proportion from 3% to 9% in the composite, CNTs and G C3N4 mass ratio was 1:1, after the test, the catalytic efficiency of MoS2 and CNTs, compared g C3N4 under visible light irradiation has been significantly improved, 9%MoS2/CNTs/g C3N4 after visible light irradiation 25min Luo Danming B degradation rate is up to 100%. The preparation method adopted in the invention has the advantages of simple process, easy control, convenient operation, low cost and high visible light catalytic activity of the product.
【技术实现步骤摘要】
一种MoS2/CNTs/g-C3N4复合光催化剂及其制备方法
本专利技术属于纳米光催化材料
技术介绍
石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种非金属有机聚合物半导体。因为具有很好的化学稳定性,热稳定性,半导体性能,合适的禁带宽度(2.7eV)及合适的导带(CB,1.3V)和价带(VB,104V)位置,g-C3N4被认为在光催化领域有很大潜力。到目前为止,g-C3N4作为可见光催化剂已经被广巧应用于光催化生产新能源,光催化去除污染物W及光催化合成有机化合物等方面。众所周知,光催化技术的核也目标是制备廉价、窩效、稳定的光催化剂。合成g-C3N4的原料和方法都比较简单,因此g-C3N4满足廉价的要求。但是,对于高效和稳定这两方面的要求,纯的g-C3N4还没有达到让人们满意的地步,这主要是因为纯的g-C3N4存在多方面的缺点。这些缺点包括;(1)g-C3N4只能吸收450nm处的蓝光,对可见光的利用效率低;(2)光生电子和空穴很容易发生复合,导致有效光生电子或空穴的数量比较少;(3)g-C3N4容易被自身产生的光生空穴分解,导致g-C3N4的循环稳定性不好。MoS2片状结构在电化学应用方面十分有潜能,MoS2作为知名的产氢催化剂,它被视为理想的催化剂,被广泛应用于光催化、传感等领域。虽然两种材料都可以作为光催化材料使用但是如何进一步提高其光催化效率是目前亟待解决的重要课题。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术提出了一种MoS2/CNTs/g-C3N4复合光催化剂利用了碳纳米管(CNTs)为管状结构具有良的传导性的特点,使得g-C3N4使得电子空穴分离率可以提高 ...
【技术保护点】
一种MoS2/CNTs/g‑C3N4复合光催化剂,其特征在于,该复合光催化剂中MoS2所占质量比为3%~9%,CNTs与g‑C3N4质量比为1:1;该复合催化剂为片状形貌,复合结构以尺寸为2μm、厚度为50~70nm的g‑C3N4为基底,依次在其表面复合直径为20nm、长度8~10μm的CNTs和尺寸为200~500nm、厚度为50~80nm的片状MoS2得到。
【技术特征摘要】
1.一种MoS2/CNTs/g-C3N4复合光催化剂,其特征在于,该复合光催化剂中MoS2所占质量比为3%~9%,CNTs与g-C3N4质量比为1:1;该复合催化剂为片状形貌,复合结构以尺寸为2μm、厚度为50~70nm的g-C3N4为基底,依次在其表面复合直径为20nm、长度8~10μm的CNTs和尺寸为200~500nm、厚度为50~80nm的片状MoS2得到。2.如权利要求1所述MoS2/CNTs/g-C3N4复合光催化剂的制备方法,具体步骤如下:1)水热法制备MoS2;2)制备g-C3N4;3)CNTs/g-C3N4复合物的制备:按照质量比1:1称取g-C3N4与CNTs,将二者按照5mg/mL的比例分散于无水乙醇中,分散均匀后在外加搅拌条件下持续12h,然后置于80~100℃条件下干燥,得到CNTs/g-C3N4复合物;4)MoS2/CNTs/g-C3N4复合物的制备:0.9~2.7:30比例称取水热法制备的MoS2和CNTs/g-C3N4复合物,将二者按照1.5~5m...
【专利技术属性】
技术研发人员:常立民,徐达,林雪,
申请(专利权)人:吉林师范大学,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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