一种钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂及制备方法和应用技术

技术编号:43673277 阅读:25 留言:0更新日期:2024-12-18 20:58
本发明专利技术公开了一种钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂及制备方法和应用,制备方法包括:在惰性气体下将物质的量的比为(1‑9):(1‑9):(1‑12)的硼掺杂氮缺陷石墨相氮化碳、二甲基胺氢溴酸与锡源通过球磨,获得钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂。该光催化剂的光催化分解水性能优异,分散性好,可稳定储存,整个制备过程在室温下即可实现,操作简单,可控性强,重复性好,原料廉价且来源广泛,在反应过程中无有机溶剂参与,能在一定程度上避免环境污染,绿色安全环保,利于规模化制备以及实际应用,并能够广泛用于光催化分解水、人工光合成、有机污染物降解以及气体氧化/还原等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光催化,特别涉及一种钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂及制备方法和应用


技术介绍

1、受自然光合作用启发,基于半导体的z型异质结体系被认为是实现光催化全分解水的最有效体系之一。此体系由两种能带结构匹配的半导体构成,其中导带电位较低的半导体用于光催化产氢,价带电位较高的半导体用于光催化产氧,载流子通过两者结合处的界面定向传输,整体实现有序的氧化/还原反应循环。这种z型体系将水分解过程分为两个步骤,克服了单一半导体光催化剂在全分解水过程中的动力学和热力学瓶颈,因而受到人们的广泛研究。截至目前,已经成功发展了多种z型光催化体系,如钛酸锶/钒酸铋(j.am.chem.soc.2017,139,1675-1683),钛酸锶/三氧化钨(j.phys.chem.c2017,121,9691-9697),氮化钽/三氧化钨(chem.sci.2017,8,437-443),金属硫化物/二氧化钛(j.am.chem.soc.2015,137,604-607),黑磷/钒酸铋(angew.chem.int.ed.2018,57,2160-2164)等。这些z型体本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂的制备方法,其特征在于,惰性气体为氩气、氮气或氦气。

3.根据权利要求1所述的钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂的制备方法,其特征在于,硼掺杂氮缺陷石墨相氮化碳、二甲基胺氢溴酸与锡源的物质的量比为2:1:1、1:1:3、1:1:9、9:9:1或1:1:12。

4.根据权利要求1所述的钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂的制备方法,其特征在于,锡源为溴化亚锡。

5.根据权利要求1所述的钙钛矿超薄石墨...

【技术特征摘要】

1.一种钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂的制备方法,其特征在于,惰性气体为氩气、氮气或氦气。

3.根据权利要求1所述的钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂的制备方法,其特征在于,硼掺杂氮缺陷石墨相氮化碳、二甲基胺氢溴酸与锡源的物质的量比为2:1:1、1:1:3、1:1:9、9:9:1或1:1:12。

4.根据权利要求1所述的钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂的制备方法,其特征在于,锡源为溴化亚锡。

5.根据权利要求1所述的钙钛矿超薄石墨相氮化碳异质结光催化剂的制备方法,其特征在于,球磨的转速为100-400rpm,球磨时长为6-24小时;球磨采用0.5-2小时球磨后停止0.25-1小...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈少华王亦清熊林璐李峥玮
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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