一种以石墨相氮化碳为模板的掺碳多孔微球无铅双钙钛矿复合光催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种以石墨相氮化碳为模板的掺碳多孔微球无铅双钙钛矿Cs2(Na

A preparation method of carbon doped porous microsphere lead-free Double Perovskite Composite Photocatalyst with graphite phase carbon nitride as template

【技术实现步骤摘要】
一种以石墨相氮化碳为模板的掺碳多孔微球无铅双钙钛矿复合光催化剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种以石墨相氮化碳为模板的掺碳多孔微球无铅双钙钛矿Cs2(Na
X
Cu1‑
X
)BiBr6/CNC复合光催化剂的制备方法及其在水体有机物降解中的应用，属于光催化剂
，具体涉及原位生长型无铅双钙钛矿/掺碳多孔微球复合材料的制备及其在苯酚类有机污染物降解中的应用。

技术介绍

[0002]在过去的几十年中，卤化铅钙钛矿材料作为集光材料在光伏应用中引起了广泛关注，因为它们具有优异的光电性能，例如高效的光吸收、大的消光系数和高的载流子迁移率。这些特性使它们成为有吸引力的光催化剂。然而，铅的毒性和化学不稳定性问题阻碍了其广泛的实际应用。探索高度稳定和低毒的钙钛矿材料是非常需要的。将两个Pb
2+
（2 Pb
2+
ꢀ→ꢀ
M
+ + M
3+
）替换为一个单价离子 （M
+ = Au
+
，Ag
+r/>，Cu
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以石墨相氮化碳为模板的掺碳多孔微球无铅双钙钛矿Cs2(Na
X
Cu1‑
X
)BiBr6/CNC复合光催化剂的制备方法，其特征在于，该方法具有以下工艺步骤：（1）偶联催化剂前体的制备将质量比为7.5：1.5：0.1的氯化钾、三聚氰胺、氯化铵置于带盖的坩埚中，以5~10℃/min的升温速率加热至500~600℃，并保持4~6 h；冷却至室温后将获得的产物充分研磨，并分别用超声水和无水乙醇多次滤洗后转移至瓷舟中，以10~20℃/min的升温速率加热至300~500℃，在300~500℃下煅烧2~4 h；得到黄色的石墨相氮化碳粉末；（2）包覆处理将 0.1~0.7 g g
‑
C3N4分散在 20~50 mL 含有 0.1~0.7 mol 葡萄糖的水中，然后超声处理 3~6 h；随后，将悬浮液置于内衬聚四氟乙烯的不锈钢高压釜中，加热至 120~180
ꢀ°
C，并在烘箱中保持 5~20 h；水热处理后，将所得前驱体离心并用去离子水、无水乙醇各洗涤3~5次，然后将前体干燥并在氮气气氛下在 600~1000
°
C 下进一步退火 1~3 h，得到掺碳多孔微球CNC；其他样品除热液温度不同，水热过程中葡萄糖的包覆厚度与CNC的产率密切相关；（3）复合光催化剂前体的制备首先在15~30 mL溴化氢溶液中加入一定量的掺碳多孔微球，记作A液；在剧烈搅拌下分别将溴化铋、溴化铯、溴化钠和溴化亚铜溶解在其中；将溶液于40~60
°
C条件下加热4~6 h，然后冷却至室温，得到前体混合物，记作B液；（4）热处理将B液置于聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，然后将反应釜置于鼓风干燥箱中，加热持续反应，反应温度为100~160℃，反应时间为8~20 h；反应完成后反应釜冷却至室温，取出样品，依次用去离子水、无水乙醇各清洗3~5次，在温度为30~60℃条件下烘干16~48 h，随后研磨，得到掺碳多孔微球无铅双钙钛矿Cs2(Na
X
Cu1‑
X
)BiBr6/CNC复合光催化剂。2.根据权利要求1所述的以石墨相氮化碳为模板的掺碳多孔微球无铅双钙钛矿Cs2(Na<...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗川南，王静道，刘善田，候亚男，孙元玲，王鹏飞，王喜梅，张少华，方方，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：