CN115283002B - 氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法及应用 - Google Patents
氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法及应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115283002B CN115283002B CN202211026337.0A CN202211026337A CN115283002B CN 115283002 B CN115283002 B CN 115283002B CN 202211026337 A CN202211026337 A CN 202211026337A CN 115283002 B CN115283002 B CN 115283002B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carbon nitride
- nickel
- red phosphorus
- composite photocatalyst
- powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 91
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 title claims abstract description 76
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 74
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 68
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 66
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 63
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 62
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 96
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 46
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 45
- JMANVNJQNLATNU-UHFFFAOYSA-N oxalonitrile Chemical compound N#CC#N JMANVNJQNLATNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 34
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 24
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 19
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 19
- KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 5-[3-(trifluoromethyl)phenyl]-2h-tetrazole Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC(C2=NNN=N2)=C1 KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229910001379 sodium hypophosphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 51
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 27
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 21
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 21
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 17
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 4
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 abstract description 27
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 abstract description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 abstract description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 5
- 238000013508 migration Methods 0.000 abstract description 3
- 230000005012 migration Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 abstract description 3
- FBMUYWXYWIZLNE-UHFFFAOYSA-N nickel phosphide Chemical compound [Ni]=P#[Ni] FBMUYWXYWIZLNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 5
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Chemical compound P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 4
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 238000002272 high-resolution X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 4
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000000026 X-ray photoelectron spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 2
- BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L nickel(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ni+2] BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000003837 high-temperature calcination Methods 0.000 description 1
- -1 hydrogen ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 230000001443 photoexcitation Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004729 solvothermal method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/24—Nitrogen compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/14—Phosphorus; Compounds thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/14—Phosphorus; Compounds thereof
- B01J27/185—Phosphorus; Compounds thereof with iron group metals or platinum group metals
- B01J27/1853—Phosphorus; Compounds thereof with iron group metals or platinum group metals with iron, cobalt or nickel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/19—Catalysts containing parts with different compositions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/39—Photocatalytic properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B15/00—Peroxides; Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof; Superoxides; Ozonides
- C01B15/01—Hydrogen peroxide
- C01B15/027—Preparation from water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/04—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of inorganic compounds, e.g. ammonia
- C01B3/042—Decomposition of water
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/133—Renewable energy sources, e.g. sunlight
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明公开了一种氮化碳‑磷化镍‑结晶红磷复合光催化剂制备方法及应用，包括：将g‑C3N4粉末分散于乙醇中，超声并搅拌均匀后，得到悬浮液；向悬浮液中加入氨水、氯化镍水溶液和去离子水，搅拌均匀后进行水热反应，反应结束后自然冷却至室温，将水热反应所得粉末取出并洗涤干燥，得到掺镍的氮化碳；将掺镍的氮化碳与次亚磷酸钠研磨混合均匀后，进行煅烧反应，反应结束后自然冷却至室温，将煅烧反应所得粉末取出并洗涤干燥，得到氮化碳‑磷化镍‑结晶红磷复合光催化剂。本发明提供一种合成方法简单，具有宽光谱响应，光生载流子分离及迁移能力强的Z型复合光催化剂制备方案，该复合光催化剂可以高效的光催化分解纯水。
Description
技术领域
本发明涉及能源化学技术领域，特别涉及一种氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法及应用。
背景技术
为建设可持续发展的社会，满足日益增长的能源需求，进行成本低廉、高效和稳定的可再生能源开发研究迫在眉睫。在各类新能源中，太阳能储量丰富，分布广泛；氢能能量密度高，燃烧产物清洁无污染。因此，太阳能光催化分解水制氢是一种具有研究和应用前景的可再生能源转化新方式。
石墨氮化碳(g-C3N4)是一种合成方法简单，热稳定性良好，具有较大比表面积的二维层状非金属材料。然而氮化碳的带隙较宽，其太阳能利用率较低，光致电荷复合率较高，光催化活性较低。红磷是一种具有窄禁带、低成本和化学性质稳定的非金属材料，具有较宽的光吸收性能，可以利用大于700nm的长波长光子，其与氮化碳构成异质结结构时，可以扩大光催化剂的光谱响应范围，从而提高光催化产氢活性。然而，红磷的电荷迁移率较低，在固液界面处易发生电荷积累，光致电荷易发生复合。
Z型光催化分解水体系因其独特的结构可以加速电荷转移并减少光致电荷的复合速率，从而增强光催化活性，可解决红磷的光致电荷易复合的问题。Z型体系由析氢光催化剂、析氧光催化剂和合适的电子介质组成。当受到光激发时，两种光催化剂均产生电子空穴对，其中析氢光催化剂的光生空穴和析氧光催化剂的光生电子迁移到电子介质中并迅速复合，剩余的光生电子和空穴分别在各自的半导体上发生氧化还原反应。这种特殊的结构可以实现电子与空穴的定向转移，增强了光生载流子的分离和迁移能力，抑制光致电荷的复合。同时，氧化端和还原端的活性位点分离在一定程度上抑制了氧化还原反应逆反应的发生，提高了光催化活性。
目前，常见的电子介质多为包括Fe3+/Fe2+，IO3-/I-在内的液态氧化还原对，以及贵金属颗粒(金、银)等固态电子介质。液态氧化还原对容易发生逆反应，且对光子有一定的吸收，从而减少了可用于光催化的光子数量。但贵金属颗粒(金、银)成本较高，不易于规模化生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法及应用，本发明提供一种合成方法简单，具有宽光谱响应，光生载流子分离及迁移能力强的Z型复合光催化剂制备方案，该复合光催化剂可以高效的光催化分解纯水，其光催化过程的氧化产物为液相的H2O2，有利于反应产物的分离。
为实现上述目的，本发明所述的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法包括以下步骤：
一种氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法，包括：
将g-C3N4粉末分散于乙醇中，超声并搅拌均匀后，得到悬浮液；
向悬浮液中加入氨水、氯化镍水溶液和去离子水，搅拌均匀后进行水热反应，反应结束后自然冷却至室温，将水热反应所得粉末取出并洗涤干燥，得到掺镍的氮化碳；
将掺镍的氮化碳与次亚磷酸钠研磨混合均匀后，进行煅烧反应，反应结束后自然冷却至室温，将煅烧反应所得粉末取出并洗涤干燥，得到氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂。
作为本发明的进一步改进，所述g-C3N4粉末制备方法为：
将尿素置以5℃/min的升温速率升温至550℃，并于该温度下煅烧2h，煅烧结束后，自然冷却至室温，得到g-C3N4粉末。
作为本发明的进一步改进，所述g-C3N4粉末与乙醇的固液比为(300～60):5mg/ml。
作为本发明的进一步改进，超声功率为180W，超声时间为60～90min；
搅拌转速为600～1000rpm，搅拌时间为30～60min。
作为本发明的进一步改进，加入的氨水浓度为25％，氨水与乙醇的体积比为1：40；加入的氯化镍溶液浓度为4mg/mL，氯化镍溶液与乙醇的比为1：(20～40)。
作为本发明的进一步改进，所述水热反应是在120～160℃下加热20～30h。
作为本发明的进一步改进，掺镍的氮化碳与次亚磷酸钠的质量比为1：(8～12)。
作为本发明的进一步改进，煅烧反应是在Ar气氛中以2℃/mim的升温速率升温至300℃，并于该温度下煅烧2h。
作为本发明的进一步改进，洗涤干燥的具体步骤为：用去离子水离心洗涤多次，并于60～70℃真空烘干6～8小时。
一种所述制备方法制得的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂在分解纯水产氢中的应用。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明在溶剂热过程中引入氯化镍作为镍源，其与氢氧化铵反应生成氢氧化镍，并附着在氮化碳上。在随后的高温磷化过程中，次亚磷酸钠在高温下分解出磷化氢气体，将氢氧化镍磷化为磷化镍晶体，磷化镍晶体作为成核中心诱导多余的磷化氢气体转变为结晶红磷，从而成功制备以氮化碳为析氢催化剂，磷化镍为电子介质，结晶红磷为析氧催化剂的Z型光催化分解水体系。由于电子介质磷化镍的存在，电子与空穴实现了定向转移，光致电荷的复合被大大抑制。同时红磷的有效掺杂使复合光催化剂仍具有宽光谱效应，提高光催化性能，并达到分解纯水的效果，其氧化产物为液相的H2O2，有利于反应产物的分离。
制备的复合光催化剂适用于Z型光催化分解水体系，其中氮化碳为析氢催化剂，结晶红磷为析氧催化剂，磷化镍为电子介质。Z型光催化分解水体系具有的独特结构可以实现电子与空穴的定向转移，抑制光致电荷的复合。作为电子介质的固态磷化镍原材料价格低廉，既不容易发生逆反应，也不会减少可用于光催化的光子数量。同时，制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂保留有红磷的宽光谱响应，且因磷化镍的存在而在近红外区域也表现出增强的光谱吸收。
附图说明
图1为本发明所制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的透射电镜图片；其中，a～e为本发明所制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的透射电镜图片；f～i分别为对应于d中区域内碳元素、氮元素、磷元素和镍元素的元素分布图。
图2为本发明取得的无处理的氮化碳和氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的X射线衍射图像；
图3为高分辨X射线光电子能谱图像对比图；a,b为本发明取得的无处理的氮化碳和氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的C1s，N 1s高分辨X射线光电子能谱图像；c,d为本发明所制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的P 2p和Ni 2p高分辨X射线光电子能谱图像。
图4为紫外可见吸收光谱图像对比图；a,b分别为本发明取得的无处理的氮化碳，氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂和商业红磷的紫外可见吸收光谱图像。
图5为光催化产氢活性图像对比图；a为本发明取得的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂于35℃在不同截止片波长照射下的光催化产氢活性图像；b为本发明取得的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂于不同温度在可见光照射下的光催化产氢活性图像。
图6为本发明取得的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂在光催化分解纯水五小时并移除光源后，向上清液中添加MnO2后的产氢产氧对比图像。
图7为本发明取得的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的光催化分解纯水示意图像。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
本发明一种氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法，包括如下步骤：
S1.将尿素置于马弗炉中进行高温煅烧，得到g-C3N4粉末，将制备的g-C3N4粉末分散于乙醇中，超声并搅拌均匀后，得到悬浮液A；
S2.将S1所得到的悬浮液A转移至水热釜中，逐步滴加氨水，氯化镍水溶液和去离子水，搅拌均匀后将水热釜置于烘箱中并于120～160℃下加热24h，待自然冷却至室温后，将所得粉末取出并洗涤干燥，得到粉末B，得到的粉末B为掺镍的氮化碳；
S3.将步骤S2中得到的粉末B与次亚磷酸钠研磨混合均匀后，置于管式炉中，在Ar气氛中以2℃/mim的升温速率升温至300℃，并于该温度下煅烧2h，待自然冷却至室温后将所得粉末取出并洗涤干燥，得到氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂。
作为可选方案，本发明中各步骤的参数选择如下：
步骤S1中，氮化碳粉末与乙醇的固液比为(300～60):5mg/ml。
步骤S1中，超声功率为180W，超声时间为60～90min。实施例中，具体超声时间，根据需要选择，例如60min，70min，75min，80min，90min等。
步骤S1中，搅拌转速为600～1000rpm，搅拌时间为30～60min。实施例中，具体搅拌转速和搅拌时间，根据需要选择，例如搅拌转速为600rpm，搅拌时间为60min；搅拌转速为700rpm，搅拌时间为40min；搅拌转速为800rpm，搅拌时间为30min；搅拌转速为1000rpm，搅拌时间为30min等。
步骤S2中，氨水的浓度为25％，氨水与乙醇的体积比为：1：40。
步骤S2中，氯化镍的浓度为4mg/mL，氯化镍溶液与乙醇的体积比为1：(20～40)。实施例中，根据需要选择，例如1：20；1：26；1：35；1：40等。
步骤S3中，粉末B与次亚磷酸钠的质量比为1：(8～12)。实施例中，根据需要选择，例如1：8；1：9；1：10；1：12等。
步骤S2和S3中，洗涤干燥的具体步骤为：用去离子水离心洗涤数次，并于60～70℃真空烘干6～8小时。实施例中，根据需要选择，例如60℃真空烘干8小时；70℃真空烘干6小时；65℃真空烘干7小时；64℃真空烘干8小时等。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明的具体实施情况做进一步的说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
实施例1
本发明制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的方法，包括如下步骤：
S1.称取5g尿素置于带有盖子的20mL的氧化铝坩埚中，并转移至马弗炉中，以5℃/min的升温速率升温至550℃，并于该温度下煅烧2h，自然冷却至室温后，得到淡黄色g-C3N4粉末。取300mg制备得到的g-C3N4粉末分散于60mL的乙醇中，超声60min并以800rpm的搅拌速度搅拌30min后，得到悬浮液A；
S2.将S1所得到的悬浮液A转移至水热釜中，逐步滴加1.5mL氨水，1.5mL氯化镍水溶液和7mL去离子水至溶液总体积为70mL，搅拌30min后将水热釜置于烘箱中并于140℃下加热24h，待自然冷却至室温后，将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于70℃下真空烘干6小时，得到粉末B，得到的粉末B为掺镍的氮化碳；
S3.取100mg步骤S2中得到的粉末B与1g次亚磷酸钠研磨混合20min后，置于管式炉中，在Ar气氛中以2℃/mim的升温速率升温至300℃，并于该温度下煅烧2h，待自然冷却至室温后将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于70℃下真空烘干6小时，得到氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂。
实施例2
本发明制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的方法，包括如下步骤：
S1.称取5g尿素置于带有盖子的20mL的氧化铝坩埚中，并转移至马弗炉中，以5℃/min的升温速率升温至550℃，并于该温度下煅烧2h，自然冷却至室温后，得到淡黄色g-C3N4粉末。取300mg制备得到的g-C3N4粉末分散于60mL的乙醇中，超声90min并以700rpm的搅拌速度搅拌40min后，得到悬浮液A；
S2.将S1所得到的悬浮液A转移至水热釜中，逐步滴加1.5mL氨水，2mL氯化镍水溶液和6.5mL去离子水至溶液总体积为70mL，搅拌30min后将水热釜置于烘箱中并于120℃下加热24h，待自然冷却至室温后，将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于70℃下真空烘干6小时，得到粉末B，得到的粉末B为掺镍的氮化碳；
S3.取100mg步骤S2中得到的粉末B与1.2g次亚磷酸钠研磨混合20min后，置于管式炉中，在Ar气氛中以2℃/mim的升温速率升温至300℃，并于该温度下煅烧2h，待自然冷却至室温后将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于70℃下真空烘干6小时，得到氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂。
实施例3
本发明制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的方法，包括如下步骤：
S1.称取5g尿素置于带有盖子的20mL的氧化铝坩埚中，并转移至马弗炉中，以5℃/min的升温速率升温至550℃，并于该温度下煅烧2h，自然冷却至室温后，得到淡黄色g-C3N4粉末。取300mg制备得到的g-C3N4粉末分散于60mL的乙醇中，超声45min并以1000rpm的搅拌速度搅拌30min后，得到悬浮液A；
S2.将S1所得到的悬浮液A转移至水热釜中，逐步滴加1.5mL氨水，1.5mL氯化镍水溶液和7mL去离子水至溶液总体积为70mL，搅拌30min后将水热釜置于烘箱中并于140℃下加热24h，待自然冷却至室温后，将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于60℃下真空烘干8小时，得到粉末B，得到的粉末B为掺镍的氮化碳；
S3.取100mg步骤S2中得到的粉末B与1g次亚磷酸钠研磨混合20min后，置于管式炉中，在Ar气氛中以2℃/mim的升温速率升温至300℃，并于该温度下煅烧2h，待自然冷却至室温后将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于60℃下真空烘干8小时，得到氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂。
实施例4
本发明制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的方法，包括如下步骤：
S1.称取5g尿素置于带有盖子的20mL的氧化铝坩埚中，并转移至马弗炉中，以5℃/min的升温速率升温至550℃，并于该温度下煅烧2h，自然冷却至室温后，得到淡黄色g-C3N4粉末。取600mg制备得到的g-C3N4粉末分散于60mL的乙醇中，超声60min并以1000rpm的搅拌速度搅拌30min后，得到悬浮液A；
S2.将S1所得到的悬浮液A转移至水热釜中，逐步滴加1.5mL氨水，3mL氯化镍水溶液和5.5mL去离子水至溶液总体积为70mL，搅拌30min后将水热釜置于烘箱中并于150℃下加热24h，待自然冷却至室温后，将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于70℃下真空烘干6小时，得到粉末B，得到的粉末B为掺镍的氮化碳；
S3.取100mg步骤S2中得到的粉末B与1g次亚磷酸钠研磨混合20min后，置于管式炉中，在Ar气氛中以2℃/mim的升温速率升温至300℃，并于该温度下煅烧2h，待自然冷却至室温后将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于70℃下真空烘干6小时，得到氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂。
实施例5
本发明制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的方法，包括如下步骤：
S1.称取5g尿素置于带有盖子的20mL的氧化铝坩埚中，并转移至马弗炉中，以5℃/min的升温速率升温至550℃，并于该温度下煅烧2h，自然冷却至室温后，得到淡黄色g-C3N4粉末。取500mg的S1制备得到的g-C3N4粉末分散于60mL的乙醇中，超声60min并以600rpm的搅拌速度搅拌60min后，得到悬浮液A；
S2.将S1所得到的悬浮液A转移至水热釜中，逐步滴加1.5mL氨水，3mL氯化镍水溶液和5.5mL去离子水至溶液总体积为70mL，搅拌30min后将水热釜置于烘箱中并于160℃下加热24h，待自然冷却至室温后，将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于60℃下真空烘干8小时，得到粉末B，得到的粉末B为掺镍的氮化碳；
S3.取100mg步骤S2中得到的粉末B与1g次亚磷酸钠研磨混合20min后，置于管式炉中，在Ar气氛中以2℃/mim的升温速率升温至300℃，并于该温度下煅烧2h，待自然冷却至室温后将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于60℃下真空烘干8小时，得到氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂。
实施例6
本发明制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的方法，包括如下步骤：
S1.称取5g尿素置于带有盖子的20mL的氧化铝坩埚中，并转移至马弗炉中，以5℃/min的升温速率升温至550℃，并于该温度下煅烧2h，自然冷却至室温后，得到淡黄色g-C3N4粉末。取300mg制备得到的g-C3N4粉末分散于60mL的乙醇中，超声60min并以700rpm的搅拌速度搅拌40min后，得到悬浮液A；
S2.将S1所得到的悬浮液A转移至水热釜中，逐步滴加1.5mL氨水，1.5mL氯化镍水溶液和7mL去离子水至溶液总体积为70mL，搅拌60min后将水热釜置于烘箱中并于140℃下加热24h，待自然冷却至室温后，将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于70℃下真空烘干6小时，得到粉末B，得到的粉末B为掺镍的氮化碳；
S3.取100mg步骤S2中得到的粉末B与1.2g次亚磷酸钠研磨混合20min后，置于管式炉中，在Ar气氛中以2℃/mim的升温速率升温至300℃，并于该温度下煅烧2h，待自然冷却至室温后将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于70℃下真空烘干6小时，得到氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂。
图1为实施例1所制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的透射电镜图片；其中，a～e为实施例1所制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的透射电镜图片；f～i分别为对应于d中区域内碳元素、氮元素、磷元素和镍元素的元素分布图。
图1中，a所示的样品表面大片无定形区域为氮化碳，而红磷位于样品表面大片结晶区域，如b和e中所示，0.567nm的晶格间距对应于红磷的(013)晶面(JCPDF：00-044-0906)，0.539nm的晶格间距对应红磷的(004)晶面。e中样品表面的其他小片结晶区域为磷化镍晶体，0.314nm的晶格间距对应磷化镍晶体的(111)晶面(JCPDF：01-073-0436)。这些结果显示红磷与磷化镍的成功地负载在氮化碳上。f～i的元素分布图说明磷元素分布较广，而镍元素只集中部分区域，根据合成步骤可以推断，磷化镍位于基底材料氮化碳与结晶红磷之间。
图2为实施例1取得的无处理的氮化碳和氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的X射线衍射图像。从图中可以看出，相比于无处理的氮化碳，经过高温磷化处理后的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂出现了一个新的较强的位于15.5°的衍射峰以及一个较弱的位于33.9°的衍射峰，这两个峰与红磷的衍射峰一致(JCPDF：00-04-0906)，证明了结晶红磷的生成。而由于生成的磷化镍含量较少，且对复合光催化剂的结构变化基本没有影响，其晶格结构并不能在X射线衍射谱图中表现出。
图3为高分辨X射线光电子能谱图像对比图；a,b为实施例1取得的无处理的氮化碳和氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的C1s，N 1s高分辨X射线光电子能谱图像；c,d为实施例1所制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的P 2p和Ni 2p高分辨X射线光电子能谱图像。
从图中可以看出，氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂表现出0价红磷的信号，以及样品于空气中红磷被不可避免的氧化得到的信号。由于磷化镍含量较低，其信号较弱，但仍可观察到位于852.9eV的磷化镍中镍元素的信号，证明了磷化镍电子中介的生成，且其与氮化碳及红磷均有着良好的电子级别的接触。
图4为紫外可见吸收光谱图像对比图；a,b分别为实施例1取得的无处理的氮化碳，氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂和商业红磷的紫外可见吸收光谱图像。氮化碳的吸收边位于460nm，红磷的光谱吸收性能位于整个可见光段，氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂保留有红磷的宽光谱响应，且因磷化镍的存在而在600nm以上也表现出增强的光谱吸收。
图5为光催化产氢活性图像对比图；a为实施例1取得的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂于35℃在不同截止片波长照射下的光催化产氢活性图像；b为实施例1取得的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂于不同温度在可见光照射下的光催化产氢活性图像。氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂在全波段与可见光照射下均表现有不错的光催化活性，且光催化活性随温度的升高而提高。
图6为实施例1取得的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂在光催化分解纯水五小时并移除光源后，向上清液中添加二氧化锰后的产氢产氧对比图像。加入二氧化锰后，反应体系中氢气的量保持不变，氧气的量逐渐增加，并最终与氢气的摩尔比约为1:2。这一结果证明了该光催化剂将纯水同时分解为氢气和过氧化氢两种不同产物，有利于反应产物的分离。
图7为实施例1取得的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的光催化分解纯水示意图像。在可见光照射下，氮化碳和结晶红磷均可通过吸收光子实现光激发，产生光生电子空穴对。由于固态电子介质磷化镍连接了氮化碳及结晶红磷，氮化碳上的空穴转移到磷化镍上，与此同时，结晶红磷上的电子也转移到磷化镍上，二者在此发生复合。氮化碳上剩余的光生电子转移到光催化剂表面，与氢离子发生反应生成氢气。结晶红磷上的空穴将水氧化并生成过氧化氢。
本发明还提供了如下实施例，以对本发明的方法进行说明：
实施例7
本发明制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的方法，包括如下步骤：
S1.称取5g尿素置于带有盖子的20mL的氧化铝坩埚中，并转移至马弗炉中，以5℃/min的升温速率升温至550℃，并于该温度下煅烧2h，自然冷却至室温后，得到淡黄色g-C3N4粉末。取300mg制备得到的g-C3N4粉末分散于60mL的乙醇中，超声90min并以1000rpm的搅拌速度搅拌30min后，得到悬浮液A；
S2.将S1所得到的悬浮液A转移至水热釜中，逐步滴加1.5mL氨水，2mL氯化镍水溶液和7mL去离子水至溶液总体积为70mL，搅拌30min后将水热釜置于烘箱中并于120℃下加热24h，待自然冷却至室温后，将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于60℃下真空烘干8小时，得到粉末B，得到的粉末B为掺镍的氮化碳；
S3.取100mg步骤S2中得到的粉末B与1.2g次亚磷酸钠研磨混合20min后，置于管式炉中，在Ar气氛中以2℃/mim的升温速率升温至300℃，并于该温度下煅烧2h，待自然冷却至室温后将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于60℃下真空烘干8小时，得到氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂。
实施例8
本发明制备的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂的方法，包括如下步骤：
S1.称取5g尿素置于带有盖子的20mL的氧化铝坩埚中，并转移至马弗炉中，以5℃/min的升温速率升温至550℃，并于该温度下煅烧2h，自然冷却至室温后，得到淡黄色g-C3N4粉末。取300mg制备得到的g-C3N4粉末分散于60mL的乙醇中，超声90min并以1000rpm的搅拌速度搅拌30min后，得到悬浮液A；
S2.将S1所得到的悬浮液A转移至水热釜中，逐步滴加1.5mL氨水，2mL氯化镍水溶液和7mL去离子水至溶液总体积为70mL，搅拌30min后将水热釜置于烘箱中并于160℃下加热24h，待自然冷却至室温后，将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于70℃下真空烘干6小时，得到粉末B，得到的粉末B为掺镍的氮化碳；
S3.取100mg步骤S2中得到的粉末B与0.8g次亚磷酸钠研磨混合20min后，置于管式炉中，在Ar气氛中以2℃/mim的升温速率升温至300℃，并于该温度下煅烧2h，待自然冷却至室温后将所得粉末取出，用去离子水反复离心洗涤5次，并于70℃下真空烘干6小时，得到氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂。
以上所述，仅是对本发明的举例说明。本发明所属的技术领域的技术人员可以对所描述的举例做各种修改或补充，只要不脱离本发明的精神本质，就属于本发明的权利要求书所限定的范围。
尽管以上结合附图对本发明的具体实施方案进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方案，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的、而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下，在不脱离本发明的权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本发明保护之列。
Claims (7)
1.一种氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法，其特征在于，包括：
将g-C3N4粉末分散于乙醇中，超声并搅拌均匀后，得到悬浮液；
向悬浮液中加入氨水、氯化镍水溶液和去离子水，搅拌均匀后进行水热反应，反应结束后自然冷却至室温，将水热反应所得粉末取出并洗涤干燥，得到掺镍的氮化碳；
将掺镍的氮化碳与次亚磷酸钠研磨混合均匀后，进行煅烧反应，反应结束后自然冷却至室温，将煅烧反应所得粉末取出并洗涤干燥，得到氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂；
所述水热反应是在120～160℃下加热20～30h；
掺镍的氮化碳与次亚磷酸钠的质量比为1：(8～12)；
煅烧反应是在Ar气氛中以2℃/mim的升温速率升温至300℃，并于该温度下煅烧2h。
2.根据权利要求1所述的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法，其特征在于，所述g-C3N4粉末制备方法为：
将尿素置以5℃/min的升温速率升温至550℃，并于该温度下煅烧2h，煅烧结束后，自然冷却至室温，得到g-C3N4粉末。
3.根据权利要求1所述的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法，其特征在于，所述g-C3N4粉末与乙醇的固液比为(300～60):5mg/ml。
4.根据权利要求1所述的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法，其特征在于，超声并搅拌均匀中，超声功率为180W，超声时间为60～90min；搅拌转速为600～1000rpm，搅拌时间为30～60min。
5.根据权利要求1所述的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法，其特征在于，加入的氨水浓度为25％，氨水与乙醇的体积比为1：40；加入的氯化镍溶液浓度为4mg/mL，氯化镍溶液与乙醇的体积比为1：(20～40)。
6.根据权利要求1所述的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法，其特征在于，洗涤干燥的具体步骤为：用去离子水离心洗涤多次，并于60～70℃真空烘干6～8小时。
7.权利要求1至6任一项所述制备方法制得的氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂在分解纯水产氢中的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211026337.0A CN115283002B (zh) | 2022-08-25 | 2022-08-25 | 氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法及应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211026337.0A CN115283002B (zh) | 2022-08-25 | 2022-08-25 | 氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法及应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115283002A CN115283002A (zh) | 2022-11-04 |
| CN115283002B true CN115283002B (zh) | 2023-07-14 |
Family
ID=83831506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211026337.0A Active CN115283002B (zh) | 2022-08-25 | 2022-08-25 | 氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法及应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115283002B (zh) |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170120931A (ko) * | 2016-04-22 | 2017-11-01 | 영남대학교 산학협력단 | 나노 입자의 제조방법, 그에 의하여 제조된 나노 입자 및 상기 나노 입자를 포함하는 광촉매 |
| CN107138173A (zh) * | 2017-05-10 | 2017-09-08 | 江南大学 | 一种无定型磷化镍/类石墨烯碳氮化合物复合催化剂的简便制备方法 |
| CN108704657B (zh) * | 2018-05-31 | 2020-12-11 | 广东工业大学 | 一种红磷/石墨相氮化碳复合纳米片及其制备方法和应用 |
| CN109277107B (zh) * | 2018-09-21 | 2021-09-03 | 西北大学 | 一种过渡金属磷化物/红磷光催化材料、制备方法及应用 |
| CN109746016A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-05-14 | 江苏大学 | 金属性氮化镍/氮化碳纳米片光催化材料及制备方法和应用 |
| CN109746017B (zh) * | 2018-12-27 | 2021-07-13 | 西安交通大学 | 一种p掺杂溶剂热石墨相氮化碳光催化剂的制备方法 |
| CN109746018A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-05-14 | 西安交通大学 | 一种金属磷化物修饰的磷掺杂的石墨相氮化碳光催化剂的制备方法 |
| CN110560105B (zh) * | 2019-09-03 | 2022-03-01 | 西北师范大学 | 磷化镍负载硫铟锌纳米微球复合材料的制备及在光催化产氢中的应用 |
| CN111774084B (zh) * | 2020-07-09 | 2023-02-14 | 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 | 一种磷掺杂氮化碳负载镍高效催化剂的制备方法及其产品和应用 |
| CN114130411B (zh) * | 2020-09-03 | 2023-12-08 | 陕西科技大学 | 一种V-Ni2P/g-C3N4光催化剂及其制备方法和应用 |
| CN112588310A (zh) * | 2020-12-02 | 2021-04-02 | 江苏大学 | 一种可见光响应的镍-磷化氮化碳光催化剂的制备方法 |
| CN113952971A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-01-21 | 青岛旭晟东阳新材料有限公司 | 一种制备具有高效光催化析氢活性的红磷/过渡金属磷化物/SiO2光催化剂的方法 |
| CN114588925A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-06-07 | 福州大学 | 一种无贵金属负载的磷化镍/氮化碳可见光催化剂及其制备方法 |
| CN114618537B (zh) * | 2022-04-10 | 2023-05-26 | 贵州大学 | 一种红磷/钛酸锶异质结光催化剂及制备方法及应用 |
-
2022
- 2022-08-25 CN CN202211026337.0A patent/CN115283002B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115283002A (zh) | 2022-11-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108067281B (zh) | 多孔g-C3N4光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN110975886B (zh) | 一种多孔二维硫化锌镉纳米片及其制备方法和应用 | |
| CN109806902B (zh) | 一种W18O49/NiWO4/NF自支撑电催化材料的制备方法 | |
| CN111036243B (zh) | 含氧空缺的过渡金属掺杂的BiOBr纳米片光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN107983387B (zh) | 一种氮化碳/硒酸铋复合材料的制备方法与应用 | |
| CN113289653A (zh) | 一种负载金属单原子的g-C3N4光催化剂的制备方法 | |
| CN113145138B (zh) | 热响应型复合光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN105771948A (zh) | 具有高光催化制氢性能的双壳二氧化钛催化剂及其制备方法 | |
| CN111841530A (zh) | 一种促进水光解产氢的催化剂及其制备方法 | |
| CN112473712A (zh) | 采用不同气氛处理的CeO2/g-C3N4异质结材料及其制备方法和应用 | |
| CN114632549A (zh) | 一种α-TiO2@NH2-MIL-125复合光催化材料的制备方法 | |
| CN112047372B (zh) | 一种CuO多孔纳米片、其制备方法及其在热催化和光热催化方面的应用 | |
| CN113385210A (zh) | 一种光催化制氢催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN113413920A (zh) | 单金属In2S3/In-MOF半导体材料在光解水产氢中的应用 | |
| CN109833893B (zh) | 一种碳化钛复合磷掺杂氧化钨光电催化剂及其制备方法 | |
| CN115283002B (zh) | 氮化碳-磷化镍-结晶红磷复合光催化剂制备方法及应用 | |
| CN115999614A (zh) | 一种紫外-可见-近红外光响应的二氧化碳还原光催化剂 | |
| CN115090318A (zh) | 一种高比表面积分子间异质结氮化碳光催化剂的制备方法及其应用 | |
| CN114570385A (zh) | 一种太阳光催化水分解制氢制氧半导体催化剂的制备方法 | |
| CN109772419B (zh) | 在限域空间构筑氮化碳基超薄纳米片复合材料的制备方法 | |
| CN111974428A (zh) | 一种Bi2O2CO3-Bi2WO6复合光催化剂制备方法 | |
| CN112403505A (zh) | 一种CoP-g-C3N4电子集流体光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN110876945A (zh) | 一种碳纳米空心球中限域生长ZnIn2S4光催化剂及其制备方法 | |
| CN111468133A (zh) | 一种铌酸钾/α-氧化铁异质光催化剂的制备方法 | |
| CN116371425B (zh) | 富有硫空位的CdS-Vs/Co2RuS6复合催化剂的制备及其应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |