【技术实现步骤摘要】
RGO/Cu5FeS4/g-C3N4三元复合光催化剂制备方法
本专利技术涉及一种催化剂制备方法,特别是涉及一种RGO/Cu5FeS4/g-C3N4三元复合光催化剂制备方法。
技术介绍
近年来,基于半导体的光催化技术在太阳能转换、降解有机污染物以及光解水制氢等方面具有卓越的潜能而备受关注,同时光催化被认为是一种理想的环境处理和能源再生技术。为了实现高效水分解产氢气,人们已经开发出大量用于制氢气的半导体光催化剂。g-C3N4(石墨相氮化碳)是一种可见光响应性的光催化剂,不论在制备工艺、成本还是结构性能等方面都具有显著优势,逐渐成为光催化领域的研究热点。然而,g-C3N4比表面积小、光生载流子复合率高及太阳光利用率低等问题,导致其在实际应用中仍存在很多困难。为了提高g-C3N4的光催化活性,常采用掺杂金属或非金属元素、复合半导体材料、表面沉积贵金属及复合非金属材料等方法抑制光生电子空穴对的复合,拓宽光谱响应范围。Cu5FeS4具有相对较窄的带隙和优异的电子传导性、稳定的物理化学性质,作为助催化剂使用时,是一种发展前 ...
【技术保护点】
1.一种RGO/Cu
【技术特征摘要】
1.一种RGO/Cu5FeS4/g-C3N4三元复合光催化剂制备方法,其特征在于,所述方法包括以下制备步骤:
(1)首先利用Hummers法制备氧化态石墨烯(GO);按照5:5:4的比例称取过硫酸钾、五氧化二磷和石墨,然后将这三种药品混匀置于三口烧瓶中进行机械搅拌;之后将浓硫酸缓慢滴加到三口烧瓶中,同时开启油浴加热,反应,待反应完成后,冷却到室温,将所得到的产品滴加到蒸馏水中,抽滤,调节pH值达后烘干待用;在三口烧瓶中加入浓硫酸,以5:4:22.5的比例称量样品(药品)、硝酸钠、高锰酸钾,之后将样品与硝酸钠混匀,再将称量好的高锰酸钾分批加入三口烧瓶中,继续搅拌,油浴,反应,静置;之后洗涤、搅拌成悬浊液后,将双氧水逐渐加到悬浊液中,边滴加边搅拌,直至液体变色,溶液分层,取下层黄色粘稠液进行离心洗涤;洗涤过程中,先用稀HCl洗涤,直到检测无沉淀产生为止;后用二次水洗涤,直到离心试管中上清液放入培养皿烘干,烘干的样品即为氧化态石墨烯(GO);
(2)再利用溶剂热法制备Cu5FeS4助催化剂;首先,称取CuCl和FeCl3·6H2O,分别均匀地分散在乙二胺溶剂中,然后将其混合物放入超声仪中超声15min,后将两种溶液混合,加入双倍过量的(NH4)2S溶液;均匀混合后,将溶液转移到带聚四氟乙烯内衬的反应釜中,在180℃下反应24小时后,将黑色固体用去离子水和无水乙醇依次洗涤5-8次,离心洗涤收集沉淀并在50℃下烘干,得到Cu5FeS4助催化剂;
(3)然后称取g-C3N4,均匀分散在去离子水中,在搅拌条件下,向其中加入Cu5FeS4,继续搅拌,然后加入GO,之后将混合物转移到带有聚四氟乙烯内衬的反应釜中,反应;之后自然冷却至室温,所得产物用去离子水和无水乙醇依次洗涤,干燥,得到以wt%Cu5FeS4为助催化剂的RGO/Cu5FeS4/g-C3N4光催化剂。
2.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:高雨,徐振和,赵杉,樊苗苗,丁茯,孙亚光,
申请(专利权)人:沈阳化工大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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