一种多孔异质结g-C3N4/TiO2复合光催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多孔异质结g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;/TiO<subgt;2</subgt;复合光催化剂，所述光催化剂由g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;和TiO<subgt;2</subgt;复合形成Z型异质结结构，所述异质结结构整体呈现块状结构且在异质结界面和内部均具有纳微级孔道；层状的g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;和TiO<subgt;2</subgt;颗粒均匀分散于该异质结上，同时有更多的孔道结构，且异质结上的孔径小，比表面积大，可有效提高催化反应活性，进而提高催化效率，所采用的制备方法简单易操作，原料成本低，对环境无污染。采用g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;和TiO<subgt;2</subgt;复合形成的Z型异质结结构，增加了光吸收范围，提升了光生电荷的分离和转移效率，提高了复合光催化剂的氧化还原能力，异质结之间的电荷转移方向是从g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;到TiO<subgt;2</subgt;。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光催化剂领域，具体涉及一种多孔异质结g-c3n4/tio2复合光催化剂及其制备方法。

技术介绍

1、光催化技术作为一种新型的，环境友好的废水处理技术，正日益受到重视。目前使用较广泛的光催化剂tio2。但是，tio2的禁带宽度大，只能在紫外光区域发生响应，导致其太能光的利用效率低。为了增强tio2的光催化效率，一般是将tio2与其他半导体材料复合，构建异质结结构，降低禁带宽度，提高光的吸收和降低电子空穴的复合率，从而达到在可见光范围内处理染料污水的效果。而石墨相g-c3n4是一种二维片状半导体材料，因为材料热稳定好、光化学性质稳定、具有可见光响应和低成本等优点，在光催化领域受到越来越多的关注。但是，缺点是电荷分离效率不高、电子-空穴复合快和比表面积小，导致了其光催化效率不高。现有技术中也有采用将具有可见光响应的g-c3n4与tio2进行复合，使复合材料具有可见光响应活性，提高了光催化反应活性。但是目前的tio2异质结仍然存在比表面积小、光生电荷分离转移效率低和电子-空穴对复合率高等问题。

技术实现思路

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【技术保护点】

1.一种多孔异质结g-C3N4/TiO2复合光催化剂，其特征在于：所述光催化剂由g-C3N4和TiO2复合形成Z型异质结结构，所述异质结结构整体呈现块状结构且在异质结界面和内部均具有纳微级孔道。

2.根据权利要求1所述的多孔异质结g-C3N4/TiO2复合光催化剂，其特征在于：所述光催化剂以TiO2和g-C3N4为原料，以酵母菌为模板剂，采用生物软模板结合溶胶凝胶法合成。

3.据权利要求2所述的多孔异质结g-C3N4/TiO2复合光催化剂，其特征在于：所述g-C3N4与TiO2的质量比为6.25:1。

4.根据权利要求1所述的多孔异质结g-C3N4/T...

【技术特征摘要】

1.一种多孔异质结g-c3n4/tio2复合光催化剂，其特征在于：所述光催化剂由g-c3n4和tio2复合形成z型异质结结构，所述异质结结构整体呈现块状结构且在异质结界面和内部均具有纳微级孔道。

2.根据权利要求1所述的多孔异质结g-c3n4/tio2复合光催化剂，其特征在于：所述光催化剂以tio2和g-c3n4为原料，以酵母菌为模板剂，采用生物软模板结合溶胶凝胶法合成。

3.据权利要求2所述的多孔异质结g-c3n4/tio2复合光催化剂，其特征在于：所述g-c3n4与tio2的质量比为6.25:1。

4.根据权利要求1所述的多孔异质结g-c3n4/tio2复合光催化剂，其特征在于：所述孔道为密集不规则孔道。

5.根据权利要求1所述的多孔异质结g-c3n4/tio2复合光催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾碧，王智远，施越，江寒梅，王如转，邹志刚，龙凌吟，刘忠将，田伟光，廖淑，张超，陈瑶，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：