[发明专利]一种具有紧密连接的可见光催化剂的制备方法

摘要

本发明属于光催化剂的制备领域，具体为一种具有紧密连接的可见光催化剂的制备方法，解决了目前纯g‑C3N4光催化剂存在催化活性低、光谱响应范围较窄及CdS光腐蚀的技术问题。本发明包括如下步骤：（1）g‑C3N4材料采用三聚氰胺作为前驱体的高温热聚合法合成；（2）中空微球CdS采用硫脲作为硫源的水热法合成；（3）CdS/g‑C3N4复合光催化剂采用低温煅烧的方法合成。本发明所提出的CdS/g‑C3N4复合光催化剂可实现对有机污染物的高效降解，同时具有良好的沉降性能，有利于复合光催化剂的分离回收。由于两者之间具有紧密的连接，可加速复合光催化剂连接界面处光生电荷的分离和转移，增强其光催化活性，同时提高其循环稳定性。

主权项

1.一种具有紧密连接的可见光催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）制备g‑C3N4纳米片：将作为前驱体的三聚氰胺放在带盖的坩埚中，送入马弗炉；从室温以55 ℃/min的快速升温速率加热至550 ℃，并在此温度下保持4 h，待自然冷却至室温后研磨，得到淡黄色粉末g‑C3N4纳米片，备用；（2）制备CdS中空微球：将四水合硝酸镉、硫脲和谷胱甘肽以1.67:1.24:1的质量比加入蒸馏水中混合，混合后硫脲质量浓度为0.016 g/ml，搅拌1 h；然后将混合物转移到聚四氟乙烯内衬不锈钢高压釜中，在250 ℃下加热3 h；接着，将得到的深黄色产物取出离心并用超纯水洗涤数次，最后在80 ℃烘箱中干燥12 h，研磨后得到CdS中空微球，备用；（3）制备CdS/g‑C3N4复合光催化剂：将g‑C3N4纳米片和CdS中空微球分散至蒸馏水中混合，g‑C3N4纳米片和CdS中空微球的质量比为1:0.001~1:0.0075，g‑C3N4质量浓度为0.0067 g/ml，在室温条件下持续搅拌12 h，然后在80 ℃烘箱中干燥12 h；随后，将以上干燥好的混合物放入带盖的坩埚中，送入马弗炉，在150 ℃下焙烧1 h，待自然冷却后研磨，得到CdS/g‑C3N4复合光催化剂。