[发明专利]一种BiOBr/黑磷烯异质结纳米复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种BiOBr/黑磷烯异质结纳米复合材料的制备方法，采用羟基诱导辅助溶剂热界面共组装制备BiOBr/黑磷烯异质结纳米复合材料，其技术方法步骤为：以Bi(NO3)3·5H2O和KBr为原料，乙二醇为溶剂，采用溶剂热反应制备花状BiOBr；以黑磷块为原料，NMP为溶剂，采用超声剥离结合真空干燥制备黑磷烯；将BiOBr和黑磷烯在乙醇溶剂中进行溶剂热处理，利用羟基诱导辅助溶剂热界面共组装制备BiOBr/黑磷烯异质结纳米复合材料。本发明优点：制备过程简单，生产成本低廉，所得的BiOBr/黑磷烯异质结纳米复合材料可见光响应能力强、界面耦合性好且具有直接Z‑型异质结的优点，有望应用于光催件降解有机污染物。

主权项

1.一种BiOBr/黑磷烯异质结纳米复合材料的制备方法，其特征在于：采用羟基诱导辅助溶剂热实现BiOBr和黑磷烯的界面共组装，得到界面结合紧密、可见光响应能力强、稳定性好且具有直接Z‑型异质结特征的BiOBr/黑磷烯纳米复合材料，其制备方法步骤如下，(1)取一定量的Bi(NO3)3·5H2O溶于适量的乙二醇中，超声20‑60min；另取一定量的KBr溶于适量的乙二醇中，超声20‑60min；(2)在磁力搅拌作用下将KBr溶液逐滴加入Bi(NO3)3溶液中，滴加完毕后继续磁力搅拌0.5‑2h；(3)将步骤(2)得到的混合溶液置于水热釜中在一定的温度下进行溶剂热反应5‑10h，冷却后将混合物用无水乙醇洗涤3次，后在烘箱中于一定温度下干燥8‑24h得到花状BiOBr粉末；(4)取一定量的黑磷块在氩气手套箱中充分研磨后得到黑磷片，取适量黑磷片放入充满氩气的锥形瓶中；(5)向装有黑磷片的锥形瓶中加入适量的NMP并密封瓶口，在一定温度的冰浴条件下超声8‑20h；(6)将超声好的溶液经离心、洗涤后在真空环境及适宜的温度下干燥8‑24h制得黑磷烯；(7)将一定质量比的黑磷烯和BiOBr混合在适量NMP溶剂中，在一定温度的冰浴条件下超声10‑24h后离心并用无水乙醇清洗沉淀除去NMP；(8)将清洗干净的沉淀物置于水热釜中，用无水乙醇定容至60‑90％的体积，于一定温度下溶剂热处理1‑5h后取出并在一定温度下真空干燥7‑18h后制得BiOBr/黑磷烯异质结纳米复合材料。