【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光催化，特别涉及一种通过碱金属a位掺杂调控金属卤基钙钛矿光催化性能的方法。
技术介绍
1、氢能源具有高能量密度、清洁、可再生性、系统整合、能源存储等优势。这些优势使得氢能源成为未来能源系统转型的重要选择，从而推动可持续发展和减少对有限的化石能源的依赖。但通过可再生能源制备氢能源仍是目前面临的最大挑战之一。光催化制氢技术有效地利用太阳能作为唯一的输入能源，在绿色、温和的条件下实现氢气产生，具有广泛的应用前景。
2、卤基钙钛矿材料(abx3)由于其简单的合成方法与优异的光电性能，如：长载流子扩散长度、可调节带隙宽度等，被认为在光催化制氢领域具有巨大的应用潜力。然而，不稳定性及较低的光催化效率阻碍着它们在光催化领域的进一步应用，因此许多研究者通过各种方法来提升其稳定性及光催化效率，例如：异质结工程、掺杂工程、表面修饰工程等。其中，掺杂是最易实现和最为简便的方法之一。例如：2020年，有研究者报道了无铅钙钛矿晶体cs3bi2xsb2-2xi9(x＝0.1-0.9)在hi溶液中的光催化活性，与未掺杂的cs3bi2i9、cs3sb2i9相比，sb掺杂减小了bi空位对能带结构的影响，从而增加其光吸收，大大提高了光催化性能，其中当x＝0.03时，具有最优的光催化性能。2021年，报道了一系列pt4+掺杂、具有高稳定性的cs2ptxsn1-xcl6钙钛矿晶体(0≤x≤1)，通过改变pt4+的掺杂量，可以调控钙钛矿晶体的光催化活性。当x＝0.05时，cs2ptxsn1-xcl6的光催化产氢性能最好，并具有良好的稳定性。p>
3、综上，通过金属掺杂技术提升卤基钙钛矿的光催化性能，研究集中于b位掺杂，而a位掺杂是一价金属，通过碱金属掺杂a位应用到光催化领域的研究却未有报道。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种通过碱金属a位掺杂调控金属卤基钙钛矿光催化性能的方法，通过优化掺杂金属、掺杂比例，使其具有优异的光催化产氢能力。
2、为达到上述目的，本专利技术采用下述技术方案：
3、一种通过碱金属a位掺杂调控金属卤基钙钛矿光催化性能的方法，向卤基钙钛矿中掺杂不同比例的碱金属离子，提高金属卤基钙钛矿光催化性能。
4、所述的卤基钙钛矿为cspbcl3、cspbbr3、cspbi3、cspbcl3-xbrx或cspbbr3-xix。
5、所述的碱金属离子为li+、na+、k+或rb+。
6、所述的掺杂不同比例的碱金属离子，其反应是反溶剂沉淀法。
7、所述的掺杂不同比例，按物质的量计为：4.8-16.7％。
8、所述的最优掺杂物质的量比例为:11.1％。
9、本专利技术的有益效果如下：
10、(1)本专利技术通过向卤基钙钛矿中掺杂碱金属离子，由于碱金属最外层的活性电子使其具有一些独特性质，如强金属性、强还原性，从而使得他们成为掺杂领域可行且受欢迎的掺杂元素；碱金属可以诱导光催化剂电荷重新分布，从而促进光生载流子的分离、反应物的吸附及活化、反应路径的优化；碱金属掺杂可以通过简单的实验技术实现，为进一步应用提供了可能。
11、(2)本专利技术中掺杂的卤基钙钛矿用于光催化制氢反应，可将产氢效率提高数倍，且体系组成简单，操作简便，反应条件温和，产生的氢气可缓解环境及能源问题。
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1.一种通过碱金属A位掺杂调控金属卤基钙钛矿光催化性能的方法，其特征在于，向卤基钙钛矿中掺杂不同比例的碱金属离子，提高金属卤基钙钛矿光催化性能；
2.根据权利要求1所述的一种通过碱金属A位掺杂调控金属卤基钙钛矿光催化性能的方法，其特征在于，所述的掺杂不同比例的碱金属离子，其反应是反溶剂沉淀法。
3.根据权利要求1所述的一种通过碱金属A位掺杂调控金属卤基钙钛矿光催化性能的方法，其特征在于，所述的掺杂不同比例，按物质的量计为4.8-16.7％。
4.根据权利要求1或3所述的一种通过碱金属A位掺杂调控金属卤基钙钛矿光催化性能的方法，其特征在于，所述的最优掺杂物质的量比例为:11.1％。
【技术特征摘要】
1.一种通过碱金属a位掺杂调控金属卤基钙钛矿光催化性能的方法，其特征在于，向卤基钙钛矿中掺杂不同比例的碱金属离子，提高金属卤基钙钛矿光催化性能；
2.根据权利要求1所述的一种通过碱金属a位掺杂调控金属卤基钙钛矿光催化性能的方法，其特征在于，所述的掺杂不同比例的碱金属离子，其反应是反溶剂沉淀法。
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