氮化碳半導體因有環(huán)保、無毒、穩(wěn)定性良好等特點而成為近些年來備受可見光催化材料。但是單純氮化碳的比表面積較小,禁帶寬度較大,光生電子-空穴對的復合率較高,進而不能有效利用太陽光,這大大限制了其光催化效率的提高和在光催化領域的發(fā)展。為了進一步提高氮化碳的光催化活性,研究者便使用了氧空位氧化鎢對它進行改性,以有效增多產(chǎn)品的活性位點。下面,我們一起來了解一下氧空位氧化鎢復合光催化劑的生產(chǎn)方法。
一種氧空位氧化鎢/氮化碳(WO2.72/C3N4)復合光催化劑的生產(chǎn)方法的具體步驟:
(1)將氮化碳粉末置于鹽酸溶液中進行質子化處理,持續(xù)攪拌后過濾、洗滌、烘干;
(2)將質子化處理的氮化碳粉末分散于無水乙醇或水中進行超聲處理,然后加入六氯化鎢進行水熱反應;
(3)收集水熱反應的產(chǎn)物并水洗、烘干、研磨,即得所述氧空位氧化鎢/氮化碳復合光催化劑。
該制造方法的注意事項如下:1)步驟(1)所述鹽酸溶液的濃度為5~8mol/L;持續(xù)攪拌時間為24小時以上。2)步驟(2)中所述水熱反應的溫度為180~220℃,反應時間為10~15h;超聲處理時間為10~60min;所述氮化碳和六氯化鎢的質量比為1:0.398~3.965;3)步驟(3)中所述烘干為在真空干燥箱中于60℃條件下烘5~12小時直至干燥。
該制造方法的優(yōu)勢如下:工藝簡單,可重復率高,對實驗儀器設備沒有太高的要求。另外,氧空位氧化鎢/氮化碳復合光催化劑具有較大的禁帶寬度,對太陽光有較寬的響應范圍。