一种Cu2O/SiC/g-C3N4三元复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种Cu<subgt;2</subgt;O/SiC/g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;三元复合材料及其制备方法和应用，涉及催化剂技术领域。本发明专利技术通过在Cu<subgt;2</subgt;O与g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;之间构建p‑n结以及在Cu<subgt;2</subgt;O与SiC之间构建Z‑scheme异质结，两种机制协同作用，能有效促进电子和空穴从Cu<subgt;2</subgt;O光催化剂中分离，形成等效宽禁带，充分利用SiC价带的强氧化性和Cu<subgt;2</subgt;O导带的强还原性，从而大幅提高光催化性能；本发明专利技术制备的Cu<subgt;2</subgt;O/SiC/g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;三元复合材料作为光催化剂在110min内降解甲基橙水污染物的比例可达93.70％。本发明专利技术的制备方法采用煅烧和水热两个简单工艺即可实现三种材料复合，具有原料少、合成工艺简单和重复性好的优点，还具有大规模生产的基本条件，以及较高的应用潜力和使用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化剂，尤其涉及一种cu2o/sic/g-c3n4三元复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、随着工业快速发展，水污染问题越来越严重，而利用太阳能降解污染物受到广泛关注，光催化作为近些年来染料废水处理中较为新颖的一项技术，具有产物清洁、不会造成二次污染且处理成本低等优点，并且在co2的催化还原、光解水产氢等领域也有较高的影响力，兼具环境效益和经济效益。cu2o是一种典型的p型半导体材料，其禁带宽度为1.90～2.2ev，在可见光范围内即可被激发出光催化性能。cu2o因无毒环保、易制备且制备成本低、具有理想的光电性质从而被广泛应用于光电子领域，但是也存在着比较常见的缺点，如易发生光腐蚀和载流子复合速率快等缺陷。

2、利用合适的半导体与其构筑异质结的制备工艺可以改进单一半导体光催化材料的某些不足，如提升对可见光的吸收范围和促进光生载流子的分离以提高催化剂的光催化性能。dai等人将cu2o和g-c3n4耦合，合成了一种高效的阶梯式异质结cu2o/g-c3n4催化剂，有效的界面电荷分离和转移使得该复合催化剂的催化性能最好(参见phot本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Cu2O/SiC/g-C3N4三元复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳氮前驱体包括为三聚氰胺、尿素、单氰胺、双氰胺和硫脲中的至少一种；所述SiC和碳氮前驱体的质量比为1:1～5。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述焙烧的温度为450～750℃，保温时间为3～5h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铜源中铜离子与SiC/g-C3N4粉末的质量比为1:3～18。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂包括十六...

【技术特征摘要】

1.一种cu2o/sic/g-c3n4三元复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳氮前驱体包括为三聚氰胺、尿素、单氰胺、双氰胺和硫脲中的至少一种；所述sic和碳氮前驱体的质量比为1:1～5。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述焙烧的温度为450～750℃，保温时间为3～5h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铜源中铜离子与sic/g-c3n4粉末的质量比为1:3～18。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂包括十六烷基三甲基溴化铵；所述铜源中铜离子与阳离子表面活性剂的摩尔比为1:0.5～3。...

【专利技术属性】
技术研发人员：海子彬，薛梦瑶，余灏，唐然，韩经纬，李洋，
申请(专利权)人：安徽省生态环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：