高可见光电子转移Au/g-C₃N₄负载型光催化材料的制备方法

摘要

本发明涉及材料制备及光催化领域，旨在提供一种高可见光电子转移Au/g-C₃N₄负载型光催化材料的制备方法。该方法包括：前驱体热解聚合法制备g-C₃N₄、配制AuCl₃·HCl·4H₂O储备液和光还原沉积法制备Au/g-C₃N₄三个步骤。本发明制得的g-C₃N₄为层状结构，具有较大的比表面积和适宜的禁带宽度。本发明所得光催化材料中Au均匀分散于载体表面。一方面Au作为助催化剂可以促进光生电子空穴的完全分离并提供反应活性位点；另一方面Au的SPR效应可以促进可见光的吸收，最终达到光催化反应效果的提高。

主权项

高可见光电子转移Au/g‑C₃N₄负载型光催化材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)前驱体热解聚合法制备g‑C₃N₄称取2～10g的二氰二胺作为碳氮源，放入加盖的坩埚中，转至马弗炉中加温去氨；自然冷却后，研磨得到淡黄色g‑C₃N₄粉末；(2)配制储备液将1g的AuCl₃·HCl·4H₂O固体颗粒溶于100mL去离子水中，制得浓度为10mg/mL的AuCl₃·HCl·4H₂O储备液；(3)光还原沉积法制备Au/g‑C₃N₄将0.3g的g‑C₃N₄粉末加至60mL去离子水和15mL无水甲醇的混合溶液中，再加入130～3140μL的AuCl₃·HCl·4H₂O储备液，首先在黑暗条件下磁力搅拌2小时使Au³⁺与g‑C₃N₄充分接触；接着光照3h，光还原反应采用紫外滤光片UVREF使光源的出射光谱波长在200～400nm范围；反应结束后，抽滤并以去离子水清洗三次，在60℃的空气气氛下过夜后烘干，得到高可见光电子转移Au/g‑C₃N₄负载型光催化材料。