一种过渡金属磷化物/g-C3N4复合材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种过渡金属磷化物/g‑C3N4复合材料及其制备方法与应用。所述的过渡金属磷化物/g‑C3N4复合材料，通过将过渡金属磷化物负载在g‑C3N4上，可以显著降低光生电子和空穴的复合及降低析氢过电势，从而提升了g‑C3N4光催化反应活性，所述的过渡金属磷化物/g‑C3N4复合材料可应用在光催化反应体系特别是光催化分解水产氢气体系中。本发明专利技术所述的制备方法能够提高过渡金属磷化物与g‑C3N4的界面结合性能，继而提高催化活性，另外所述制备方法操作简单、适用性广、重复性好、适用范围广，为降低光催化成本和在光催化制氢方面提供了一种可靠的方案。

A Transition Metal Phosphide/g-C3N4 Composite and Its Preparation Method and Application

The invention provides a transition metal phosphide/g_C3N4 composite material, a preparation method and application thereof. The transition metal phosphide/g_C3N4 composite material can significantly reduce the combination of photogenerated electrons and holes and the overpotential of hydrogen evolution by loading the transition metal phosphide on g_C3N4, thereby enhancing the photocatalytic activity of g_C3N4. The transition metal phosphide/g_C3N4 composite material can be applied in photocatalytic reaction system, especially in photocatalytic decomposition of aquatic hydrogen gas. In the system. The preparation method of the invention can improve the interfacial bonding performance of transition metal phosphide and g_C3N4, and then improve the catalytic activity. In addition, the preparation method has the advantages of simple operation, wide applicability, good repeatability and wide application range, and provides a reliable scheme for reducing photocatalytic cost and photocatalytic hydrogen production.

【技术实现步骤摘要】
一种过渡金属磷化物/g-C3N4复合材料及其制备方法与应用
本专利技术涉及光催化剂
，更具体地，涉及一种过渡金属磷化物/g-C3N4复合材料及其制备方法与应用。
技术介绍
为了解决能源危机和环境污染的问题，氢气作为化石燃料的理想替代品受到了广泛关注。在1972年由Fujishima和Honda提出光电化学分解水的概念后，研究人员开发了各种光催化剂，包括氧化物，硫化物，氮化物，氮氧化物，碳化物及其复合材料。但是，由于其自身的缺点，如高的电子空穴复合率、可见光吸收不足、低的比表面积、表面反应活化位点少、表面反应动力学缓慢、不高的氧化能力和低的电荷迁移率等。另外光生空穴的氧化能力只能氧化水产氧，而不是形成非选择性的羟基自由基•OH。这需要降低半导体的VB位置以增强它的水氧化能力。虽然这些本身的缺点大大限制了其光催化性能，也给我们在构建更高效g-C3N4基光催化剂上提供更多的机会。目前半导体光催化剂的改性策略主要围绕带隙工程、缺陷控制、形貌调控、构建异质结和助催化剂负载等展开，其中搭载助催化剂被认为是改善电荷分离和提高析氢效率最有效策略之一。到目前为止，优异的助催化剂都集中在贵金属上，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过渡金属磷化物/g‑C3N4复合材料，其特征在于，由以下按质量百分比计算的组分组成：过渡金属磷化物 0.5%~5%、g‑C3N4 95%~99.5%；所述过渡金属磷化物中的过渡金属选自Co、Ni、Fe、Mo中的一种或多种。

【技术特征摘要】
1.一种过渡金属磷化物/g-C3N4复合材料，其特征在于，由以下按质量百分比计算的组分组成：过渡金属磷化物0.5%~5%、g-C3N495%~99.5%；所述过渡金属磷化物中的过渡金属选自Co、Ni、Fe、Mo中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的过渡金属磷化物/g-C3N4复合材料，其特征在于，所述过渡金属磷化物为一元过渡金属磷化物、二元过渡金属磷化物、三元过渡金属磷化物中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的过渡金属磷化物/g-C3N4复合材料，其特征在于，所述一元过渡金属磷化物为CoP、NiP、FeP、MoP；所述二元过渡金属磷化物为CoNiP、CoFeP；所述三元过渡金属磷化物为CoNiFeP。4.根据权利要求3所述的过渡金属磷化物/g-C3N4复合材料，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鑫，沈荣晨，谢君，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44