一种稀土钒酸盐二维纳米片光催化材料的制备方法及应用技术

本发明专利技术属于二维材料合成领域，特别涉及一种稀土钒酸盐二维纳米片光催化材料的制备方法及其应用，制备方法：将适量的稀土硝酸盐和NH4VO3混合在去离子水中，超声至完全溶解，并在加热磁力搅拌条件下加入有机模板剂聚乙烯吡咯烷酮，并用无机酸将溶液pH调节为1～4，随后将混合的溶液转移到高压釜中，在微波水热条件下反应。待自然冷却至室温后离心收集所得沉淀物，洗涤，干燥得到稀土钒酸盐二维纳米片材料。本发明专利技术得到的二维稀土钒酸盐具有超薄结构，比表面积大，为催化反应提供了丰富的反应位点，而且具有良好的上转换效应充分吸收利用了近红外光，对光催化固氮合成氨效果表现优异。异。

【技术实现步骤摘要】
一种稀土钒酸盐二维纳米片光催化材料的制备方法及应用


[0001]本专利技术属于二维材料合成领域，特别涉及一种稀土钒酸盐二维纳米片光催化材料的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]氨(NH3)是当今化学工业中最重要的商品化学品之一，是合成尿素，硝酸铵，硝酸和各种含氮化合物的关键原料。在工业上，NH3通过哈伯
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博施(Haber
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Bosch)过程中的N2氢化产生，它消耗了人类每年所消耗的全球能源的约2％，并向大气中释放了大量的温室气体CO2。最近，多相催化领域的研究已将重点转移到绿色和可持续的技术和工艺上，当前，在开发有效的半导体光催化剂方面引起了人们极大的兴趣，但当前的光催化氨合成速率太低，还存在光利用率低，光生电子空穴易复合等缺点，严重限制了光催化剂在实际生产中的运用。
[0003]钒酸盐(如BiVO4等)作为一类金属氧化物光催化剂，目前已被广泛运用于多种光催化反应体系之中，然而这也暴露出了许多弊端，例如部分钒酸盐光学带隙较大，无法被近红外光甚至可见光激发而无法实现宽光谱范围下的光催化反应；此外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀土钒酸盐二维纳米片光催化材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法为：(1)将稀土硝酸盐和NH4VO3混合在去离子水中，超声至完全溶解，并在加热磁力搅拌条件下加入聚乙烯吡咯烷酮，用酸调节溶液的pH为1
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4；(2)将调节后的混合溶液转移到高压釜中，在微波水热条件下反应；(3)反应后自然冷却至室温，离心收集所得沉淀物，洗涤，干燥，得到稀土钒酸盐二维纳米片材料。2.根据权利要求1所述稀土钒酸盐二维纳米片光催化材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述稀土硝酸盐混合在去离子水中的浓度范围为0.001mol/L～0.1mol/L，稀土硝酸盐与NH4VO3的摩尔比为1:...

【专利技术属性】
技术研发人员：李霞章，姚超，吴凤芹，左士祥，孙利国，王灿，王亮，
申请(专利权)人：江苏纳欧新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：