【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新能源材料领域，涉及一种耦合bi的biobr/cl多孔纳米片组装体的制备方法，具体地说，是涉及一种bi量子点紧密耦合cl掺杂的含bi空位的biobr多孔纳米片组装体的制备方法。
技术介绍
1、氨(nh3)是一种重要的化学肥料，也是多种化学试剂的重要原料，同时还被认为是储氢的最佳中间体。光催化n2还原(nrr)利用太阳能在常温常压下将水和n2转化为nh3，是一种极具吸引力的nh3合成工艺。biobr因其窄带隙、可调结构和高化学稳定性而在光催化nrr领域引起广泛关注。然而，biobr光激发产生的自由载流子在完全分离之前会被库仑力束缚形成电中性的激子，这严重制约了以载流子转移为主导的光催化性能。在biobr材料中进行体相掺杂是促进层间激子解离的有效手段。另一方面，构建半导体-金属肖特基结是提高光生载流子分离效率，抑制光生载流子复合的有效策略。虽然关于biobr基材料的合成方法已经有了大量的报道，包括水热法、溶剂热法、熔盐法等，但目前制备的biobr基材料要么激子解离效率低，要么光生载流子分离效率差，要么制备过程繁琐，从而限制了其应用。
2、因此，设计合成一种耦合bi的biobr/cl多孔纳米片组装体光催化材料，为高效氮气还原制氨光催化剂提供了新的选择，具有重要的实用价值和社会意义。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中制备的耦合bi的biobr/cl催化剂，过程复杂繁琐、需要多步合成，难以制备bi量子点紧密耦合cl掺杂biobr多孔纳米片组装体，激子解离困
2、(1)称取0.005-2mmol c5h14brno、0.0005-0.2mmol c5h14clno和0.04-16mmol peg-200置于密闭的玻璃瓶中，并在40-100℃的油浴锅中加热搅拌0.5-3h，形成透明的均匀液体；
3、(2)向步骤(1)得到的均匀液体中加入0.001-0.5mol bi(no3)3·5h2o，继续在40-80℃油浴中搅拌0.5-2h；
4、(3)将步骤(2)得到的混合物转移到高压反应釜中，在100-220℃下反应1-24h，取出，冷却，分别用去离子水和酒精洗涤干净，并在40-80℃烘箱中干燥，得到bi量子点耦合cl掺杂biobr多孔纳米片组装体。
5、本专利技术的优点在于：该方法工艺简单，采用低温液相反应和高温bi3+溶出还原策略，构建了cl掺杂和bi耦合的含bi空位的biobr多孔纳米片组装体，实现了bi量子点在biobr/cl纳米片表面的原位紧密耦合；同时，cl的掺杂破坏了biobr的层状对称结构，降低了激子离解能，促进了激子离解为自由载流子；bi量子点可以与biobr/cl形成紧密耦合的肖特基结，从而实现光电子向金属bi的高效单向传输。肖特基结界面上电子定向传输形成的缺电子区为n2提供了化学吸附和活化位点；活化氢累积浓度的增加促进了n2的氢化，并降低了作为速率决定步骤的第一次质子化的能垒。
6、本专利技术所述方法制备的bi量子点耦合cl掺杂biobr多孔纳米片组装体的光催化效率高，对于光催化氮气还原制氨和光催化降解水中有机污染物和有机物还原都有很好的光催化活性。
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1.一种Bi量子点耦合Cl掺杂BiOBr多孔纳米片组装体的制备方法，其特征在于Bi量子点紧密耦合Cl掺杂含Bi空位的BiOBr多孔纳米片组装体，制备方法具体包括下述步骤：
【技术特征摘要】
1.一种bi量子点耦合cl掺杂biobr多孔纳米片组装体的制备方法，其特征在于bi量子...
【专利技术属性】
技术研发人员：王德宝，吕淑华，宋彩霞，孙瑞鸿，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：
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