【技术实现步骤摘要】
一种石墨相氮化碳能带调控方法
本专利技术属于石墨相氮化碳材料领域,具体涉及一种石墨相氮化碳能带调控方法。
技术介绍
石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种新型非金属二维材料,其能带结构适合用于光催化分解水中的产氢和产氧两个关键半反应步骤,同时兼具前驱体来源丰富、合成方法简单、热稳定性良好、无重金属污染等诸多优点,因此被普遍视为具有广阔应用前景的光催化材料,在光催化分解水、人工光合成、有机污染物降解以及气体氧化/还原等领域具有重要的研究价值。然而目前g-C3N4在光催化反应中仍然面临禁带宽度较宽的困扰。采用传统热解法合成的g-C3N4通常具有较宽的禁带宽度(2.70eV),仅能吸收可见光中很少部分的短波长光。如何对其能带结构进行调控,进而拓宽可见光的吸收能力甚至提高氧化/还原电位,成为该领域的研究热点之一。目前采用的方法通常涉及多步操作以及苛刻的反应条件,实验过程危险且难以大规模应用(如利用纯氢气或氨气高温还原,Adv.Mater.2014,26,8046-8052;Adv.Funct.Mater.2015,25,6885-6892)。更重要的是,由于g-C3N4稳定的 ...
【技术保护点】
1.一种石墨相氮化碳能带调控方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1)、将待调控g‑C3N4与NaBH4按照质量比(1~5):1混合均匀得到混合物A;步骤2)、将混合物A在惰性气体氛围下进行煅烧即可完成石墨相氮化碳的能带调控,煅烧温度为300~600℃,煅烧时间为0.5~2h。
【技术特征摘要】
1.一种石墨相氮化碳能带调控方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1)、将待调控g-C3N4与NaBH4按照质量比(1~5):1混合均匀得到混合物A;步骤2)、将混合物A在惰性气体氛围下进行煅烧即可完成石墨相氮化碳的能带调控,煅烧温度为300~600℃,煅烧时间为0.5~2h。2.根据权利要求1所述的一种石墨相氮化碳能带调控方法,其特征在于,将混合物A在惰性气体氛围下进行煅烧后得到混合物B,将混合物B通过离心水洗后置于真空烘箱干燥,干燥后即可得到能带调控后的石墨相氮化碳。3.根据权利要求2所述的一种石墨相氮化碳能带调控方法,其特征在于,根据上述方法得到的石墨相氮化碳的禁带宽度范围为2.66~1.40eV,导带电位范围为-0.95~1.10Vvs标准氢电极,价带电位范围为1.71~2.50Vvs标准氢电极。4.根据权利要求2所述的一种石墨相氮化碳能带调控方法,其特征在于,离心水洗3~6次,离心转速...
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