一类含硫族元素2,2’-紫精衍生物及其合成方法、基于其的复合材料及其光电应用技术

技术编号:42024077 阅读:21 留言:0更新日期:2024-07-16 23:14
本发明专利技术公开了一类含硫族元素2,2’‑紫精衍生物及其合成方法、基于其的复合材料及其光电应用,本发明专利技术不仅增强了2,2’‑紫精的共轭程度,具有更稳定的自由基状态,更窄的带隙宽度以及更强的可见光吸收。同时,还原电位更负,更倾向于将电子传递给催化剂。由于含硫族元素2,2’‑紫精能够有效地防止g‑C3N4表面的光生电子与空穴复合,使得其在可见光催化产氢中具有更好的效果。本发明专利技术成功合成了含硫族元素2,2’‑紫精及含硫族元素2,2’‑紫精修饰的g‑C3N4复合材料,并将其分别应用到电致变色器件和可见光催化产氢中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电致变色器件及可见光催化,具体涉及一类含硫族元素2,2’-紫精衍生物及其合成方法、基于其的复合材料及其光电应用


技术介绍

1、紫精作为一种经典的氧化还原物种,在光催化、电催化、电致变色、光动力治疗、有机液流电池以及主客体化学中表现出巨大的应用潜力。

2、2,2’-紫精由于其独特的结构,特别是独特的n-n夹角,常作为构筑模块应用在配位化学中,以提高金属中心和配体之间的电荷转移效率。因此,该种金属配合常应用于光催化领域。与此同时,2,2’-紫精本身在光催化体系中可单独作为电子转移剂,促进光敏剂和催化剂之间的电子转移。值得注意的是,在中性条件下,4,4’-紫精的中点还原电位缺乏驱动电子转移到催化剂的自由能。尽管4,4’-紫精在较低的ph值条件下可以表现出更高的驱动力,但此时一些光敏剂,例如半导体胶体纳米晶可能会积聚,导致系统的均匀性受到破坏,光催化性能下降。然而,采用2,2’-紫精作为电子传递剂可以规避这一缺点,不仅可以提高电子传递速率,还可以提高中性条件下光催化制氢的效率。此外,2,2’-紫精的自由基生成率和防止电子重组的能力均优于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一类含硫族元素2,2’-紫精衍生物,其特征在于,包括以下三种结构式的2,2’-紫精小分子化合物;

2.权利要求1所述的一类含硫族元素2,2’-紫精衍生物在制备电致变色器件中的应用。

3.如权利要求2所述的应用,其特征在于,制备电致变色器件时,制备具有空腔的器件基底,将权利要求1所述的含硫族元素2,2’-紫精衍生物溶解于溶剂中,然后加入至上述器件基底的空腔中,密封得到电致变色器件。

4.如权利要求3所述的应用,其特征在于,具有空腔的器件基底是采用双面胶将两片ITO玻璃贴合成具有50-100μm厚度空腔的器件基底。

5.一类基于权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一类含硫族元素2,2’-紫精衍生物,其特征在于,包括以下三种结构式的2,2’-紫精小分子化合物;

2.权利要求1所述的一类含硫族元素2,2’-紫精衍生物在制备电致变色器件中的应用。

3.如权利要求2所述的应用,其特征在于,制备电致变色器件时,制备具有空腔的器件基底,将权利要求1所述的含硫族元素2,2’-紫精衍生物溶解于溶剂中,然后加入至上述器件基底的空腔中,密封得到电致变色器件。

4.如权利要求3所述的应用,其特征在于,具有空腔的器件基底是采用双面胶将两片ito玻璃贴合成具有50-100μm厚度空腔的器件基底。

5.一类基于权利要求1所述的含硫族元素2,2’-紫精衍生物的复合材料,其特征在于,由所述含硫族元素2,2’-紫精衍生物与g-c3n4结合构成,其结构式如下:

6.权利要求5所述的含硫族元素2,2’-紫精衍生物的复合材料的制备方法,其特征在于,包括:将g-c3n4、权利要求1所述的含硫族元素2,2’-紫...

【专利技术属性】
技术研发人员:何刚高钰婧孙琪刘晨晶李亚雯
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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