一种CQDs/P光催化复合材料及其制备方法和应用技术

技术编号:20554844 阅读:37 留言:0更新日期:2019-03-14 02:15
本发明专利技术公开了一种CQDs/P光催化复合材料,由片状的红磷和碳量子点组成,红磷具有介孔结构,碳量子点分布在红磷的表面,红磷以单斜相的形式存在。本发明专利技术本发明专利技术提供的CQDs/P复合材料在可见光催化反应时,能够有效的抑制电子和空穴的复合,显著的改善催化剂的可光催化效率。

A CQDs/P Photocatalytic Composite Material and Its Preparation and Application

The invention discloses a CQDs/P photocatalytic composite material, which is composed of flaky red phosphorus and carbon quantum dots. Red phosphorus has mesoporous structure, carbon quantum dots are distributed on the surface of red phosphorus, and red phosphorus exists in monoclinic form. The CQDs/P composite material provided by the invention can effectively inhibit the combination of electrons and holes and significantly improve the photocatalytic efficiency of the catalyst in the visible light photocatalytic reaction.

【技术实现步骤摘要】
一种CQDs/P光催化复合材料及其制备方法和应用
本专利技术属于纳米复合材料和可见光催化
,具体涉及一种CQDs/P光催化复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
面对日益严重的环境污染和能源危机,迫切的需要寻找到新方法来解决这个关系到人类生存发展的问题。其中逐渐发展起来的半导体光催化技术为我们解决这一系列问题提供了新的研究方向。某些金属氧化物、硫化物、氮化物、磷化物及其复合物可以担任这一“重任”,这些化合物能通过氧化反应能高效的降解许多有机污染物。然而这一类性能好的光催化剂的组分大多数含有价格不菲的稀有金属,难以实现大规模的生产和应用。因此,很有必要寻找新型的易得,价格低廉,性能好的光催化材料用于环境治理。近些年来,非金属单质光催化剂引起了人们研究人员的注意,研究发现商业红磷可以在可见光下进行产氢,其光吸收区可以延伸到700nm附近,价格较为低廉,无毒,同时又具有高度稳定的特点。这些优势使得红磷可以作为光催化剂并被大范围使用,具有很好的应用前景。然而商业红磷的劣势也极其明显,例如其颗粒尺寸较大,表面催化反应的活性位点较少,光生电流容易复合导致量子产率较低。碳量子点(CQDs)是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CQDs/P光催化复合材料,其特征在于:由片状的红磷和碳量子点组成,红磷具有介孔结构,碳量子点分布在红磷的表面,红磷以单斜相的形式存在。

【技术特征摘要】
1.一种CQDs/P光催化复合材料,其特征在于:由片状的红磷和碳量子点组成,红磷具有介孔结构,碳量子点分布在红磷的表面,红磷以单斜相的形式存在。2.如权利要求1所述的CQDs/P光催化复合材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:1)以花粉为原材料通过水热处理后制备得到碳量子点固体,然后加水配成碳量子点溶液;2)采用晶体生长水热法制备具有介孔结构的红磷,红磷与去离子水混合后经过水热处理得到具有介孔结构的红磷;3)取步骤2)反应得到的产物溶于碳量子点溶液中,加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)后,混合物在室温条件下搅拌;4)将步骤3)中的产物用蒸馏水洗涤,在烘箱中干燥后得到CQDs/P复合材料。3.根据权利要求2所述的CQDs/P光催化复合材料的制备方法,其特征在于:步骤1)中制备得到碳量子点溶液的具体步骤为:花粉与去离子水混合,超声后混合物转移至反应釜中进行水热反应,自然冷却至室温,得到的溶液抽滤后,滤液冷冻干燥后得到碳量子点固体,然后加去离子水配成一定浓度的碳量子点溶液,由不同的水热温度得到不同颗粒尺寸的碳量子点。4.根据权利要求3所述的CQDs/P光催化复合材料的制备方法,其特征在于:步骤1)水热反应的具体步骤为:将超声后的花粉和去离子混合物转移至反应釜中,温度150-200...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈建军李永宇孙海杰王鑫陈燕敏
申请(专利权)人:郑州师范学院
类型:发明
国别省市:河南,41

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1