一种直接Z型结构的Bi2WO6-g-C3N4@沸石复合光催化产氢材料及制备方法技术

本发明专利技术适用于光催化剂技术领域，提供了一种直接Z型结构的Bi<subgt;2</subgt;WO<subgt;6</subgt;‑g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;@沸石复合光催化产氢材料，所述复合光催化产氢材料以沸石作为载体，其表面原位自组装形成g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;‑Bi<subgt;2</subgt;WO<subgt;6</subgt;异质结结构。本发明专利技术还提供了一种直接Z型结构的Bi<subgt;2</subgt;WO<subgt;6</subgt;‑g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;@沸石复合光催化产氢材料的制备方法，包括以下步骤：对沸石进行表面活化改性，得到酸活化沸石；在沸石表面原位合成具有纳米片结构的g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;，得到g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;@沸石复合材料；在g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;@沸石复合材料表面组装Bi<subgt;2</subgt;WO<subgt;6</subgt;纳米片结构，形成Z型g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;‑Bi<subgt;2</subgt;WO<subgt;6</subgt;异质结结构，得到直接Z型结构的Bi<subgt;2</subgt;WO<subgt;6</subgt;‑g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;@沸石复合光催化产氢材料。本发明专利技术以沸石矿物作为光催化产氢材料的载体，在其表面构筑“直接Z型g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;‑Bi<subgt;2</subgt;WO<subgt;6</subgt;”光催化体系，实现高效稳定光催化产氢，具有很好的资源优势，降低光催化产氢材料的应用成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光催化剂，尤其涉及一种直接z型结构的bi2wo6-g-c3n4@沸石复合光催化剂及制备方法。

技术介绍

1、化石燃料制氢和电解水制氢是常见的制氢方式，均需消耗传统能源，化石燃料制氢二氧化碳排放量大，每生产1千克氢气，将产生10千克左右的二氧化碳；而电解水制氢也存在能耗和成本问题。相比之下，半导体光催化制氢因其可利用清洁可再生的太阳能制取高效清洁氢能，有望解决能源紧缺和环境污染问题，成为最有应用前景的技术之一。但是，目前现有的光催化剂存在光生载流子复合率高、太阳光利用率低和吸附性弱等缺陷。

2、利用矿物材料较大的比表面积、丰富的孔道结构、来源广泛、价格低廉等优势，构建活性位点丰富、生产成本低的高效直接z型光催化体系，实现高效光催化产氢，也为提高非金属矿物资源利用效率且开发出更多的高附加值产品提供了一条有效的途径。沸石作为一种天然非金属矿物，具有化学和热稳定性良好、储量丰富等特点，是一种具有良好吸附性能和特殊形貌结构的催化剂载体材料，与其他载体材料相比，成本低且环境友好。因此，针对目前光催化产氢体系存在的技术瓶颈，提出以沸石为载体原位本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种直接Z型结构的Bi2WO6-g-C3N4@沸石复合光催化产氢材料，其特征在于，所述复合光催化产氢材料以沸石作为载体，其表面原位自组装形成g-C3N4-Bi2WO6异质结结构。

2.一种如权利要求1所述的直接Z型结构的Bi2WO6-g-C3N4@沸石复合光催化产氢材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的直接Z型结构的Bi2WO6-g-C3N4@沸石复合光催化产氢材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)的具体步骤为：在沸石中加入酸溶液，在水浴条件下加热搅拌，随后过滤、洗涤、干燥，得到酸活化沸石。

4.根据权利要求3所述的直...

【技术特征摘要】

1.一种直接z型结构的bi2wo6-g-c3n4@沸石复合光催化产氢材料，其特征在于，所述复合光催化产氢材料以沸石作为载体，其表面原位自组装形成g-c3n4-bi2wo6异质结结构。

2.一种如权利要求1所述的直接z型结构的bi2wo6-g-c3n4@沸石复合光催化产氢材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的直接z型结构的bi2wo6-g-c3n4@沸石复合光催化产氢材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)的具体步骤为：在沸石中加入酸溶液，在水浴条件下加热搅拌，随后过滤、洗涤、干燥，得到酸活化沸石。

4.根据权利要求3所述的直接z型结构的bi2wo6-g-c3n4@沸石复合光催化产氢材料的制备方法，其特征在于，所述酸为盐酸、硫酸、磷酸中的一种，所述酸溶液的质量分数为40％-50％，所述沸石和酸溶液的固液比为1:4-6，所述水浴条件为80-95℃，反应时间为1-3h。

5.根据权利要求2所述的直接z型结构的bi2wo6-g-c3n4@沸石复合光催化产氢材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)的具体步骤为：将硝酸与三聚氰胺混合并溶解于热水溶液中，随后，加入步骤(1)的酸活化沸石，充分搅拌后冷却形成mdn@沸石...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡小龙，宋俊颖，李春生，王力，王清标，李蕊，侯茹娜，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：