CN107684923A - 一种复合光催化剂Ag2CO3/g‑C3N4及其制备方法和应用 - Google Patents
一种复合光催化剂Ag2CO3/g‑C3N4及其制备方法和应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种Ag2CO3/g‑C3N4的制备方法，以含氮有机物、银盐溶液、银沉淀剂为前驱体，经焙烧制备g‑C3N4，经沉淀制备Ag2CO3，然后制备Ag2CO3/g‑C3N4复合光催化剂，并通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、紫外可见漫反射(UV‑Vis DRS)、光致发光光谱(PL)等进行表征，本发明还涉及所制得的催化剂的应用，以甲基橙为光催化反应的模型化合物，评价了其光催化活性。
Description
技术领域
本发明涉及一种治理染料废水污染的新颖复合光催化剂及其制备方法，属光催化领域。
背景技术
g-C3N4以其光催化活性较高、稳定性好、原料价格便宜、尤其是不含金属这一突出优点，使它成为一种新型的光催化材料，然而，单一相催化剂通常因量子效率低而使其光催化性能表现不够理想。
因g-C3N4材料光生电子－空穴复合率较高，导致其催化效率较低，从而限制了它在光催化方面的应用。为了提高g-C3N4的催化活性，最近几年来，人们研究了很多改性方法。对g－C3N4进行改性的非金属元素包括S、N、C、B、F、P等，一般认为这些非金属元素取代了3-s-三嗪结构单元中的C、N、H元素，从而形成g-C3N4晶格缺陷使得光生电子－空穴对得到有效分离，有效提高其光催化性能。
研究结果表明，提高光催化剂的活性，最为有效的方法是二元半导体复合，两种不同的半导体进行复合之后，可以让光生载流子在不同能级之间进行传递和分离，从而延长载流子的寿命，从而提高光催化反应活性。
发明内容
为了解决上述问题，本发明人研究发现，首先用含氮化合物制备石墨相g-C3N4，分散到去离子水中之后，依次滴加银盐溶液和碳酸盐溶液，沉淀干燥后制得Ag2CO3/g-C3N4复合光催化剂，从而完成了本发明。
本发明的内容包括以下方面：
第一方面，本发明提供一种制备光催化剂Ag2CO3/g-C3N4复合物的方法，包括以下步骤：
(1)将含氮有机物在300～800℃下煅烧，冷却，制得产物I；
(2)将产物I超声分散到去离子水中，滴加银盐溶液搅拌均匀；
(3)加入银沉淀剂经处理后，最终制得Ag2CO3/g-C3N4。
第二方面，本发明还提供根据上述第一方面所述方法制得的光催化剂Ag2CO3/g-C3N4复合物作为催化剂以及其应用，所述复合光催化剂Ag2CO3/g-C3N4紫外-可见漫反射光谱显示在450-700nm处存在吸收峰；在激发波长为400nm左右时，其光致发光光谱在450nm处存在吸收峰；用于降解水中废物，该废物可以是染料，优选通过光催化进行降解。
附图说明
图1示出催化剂样品X射线衍射图；
图2示出紫外-可见漫反射光谱图；
图3示出催化剂光致发光光谱图；
图4示出催化剂红外光谱图；
图5示出催化剂的紫外光催化活性图；
图6示出复合催化剂Ag2CO3/g-C3N4光催化反应机理图。
具体实施方式
一种复合光催化剂Ag2CO3/g-C3N4的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤(1)、将含氮有机物煅烧，冷却，制得产物I，其为g-C3N4。
由于至今还没有发现天然的g-C3N4晶体结构，所以对他的研究应用需要实验室合成。目前常用的合成方法有：高温高压法、沉积法、溶剂热法和热聚合法等。由于热聚合法可以方便地通过加入其它物质或改变反应条件调节g-C3N4晶体结构，从而提高g-C3N4的光催化性能，目前常用热聚合法煅烧合成。
在本发明中，所述煅烧在300～800℃条件下进行，优选为在不同温度下分阶段进行煅烧，更优选为在500℃下煅烧2小时，然后在520℃下继续煅烧2小时。
在本发明煅烧过程中，选择升温速率为10～30℃·min-1，优选为15～25℃·min-1，如20℃·min-1。
本发明人发现，当升温速率大于30℃·min-1时，制得的产物形貌不均匀；当升温速率低于10℃·min-1时，反应时间过长，且有副产物产生。
在本发明中，选择煅烧时间为1～3小时，优选为1.5～2.5小时，如2小时。当煅烧时间小于1小时时，煅烧时间过短，反应不充分，反应体系中尚有未反应完全的原料残余；当煅烧时间大于3小时后，原料已经充分反应，体系中的产物不再明显增多，继续延长煅烧时间只能造成能源的浪费和时间成本的增加。
本发明人发现，使用碳氮比为1:3～3:1的小分子量的含氮有机物作为原料，优选使用碳氮比为1:2的小分子量含氮有机物作为原料，在300℃～800℃环境中焙烧后能够制得网状结构的g-C3N4，如单氰胺、二氰二胺、三聚氰胺、尿素、盐酸胍等，优选为三聚氰胺。
经研究发现，由三聚氰胺的缩聚制备的g-C3N4中含有少量的氢，这些氢存在于终端边缘的伯/仲基基团上。这些氢的存在表明g-C3N4不完全缩合而且在其表面存在很多缺陷，但是这些缺陷在催化反应中起着至关重要的作用，也有利于金属的沉积。
在本发明的一个优选实施方案中，选择在密闭条件下对原料进行的焙烧，避免原料与氧气过分接触，从而减少原料完全氧化而带来的原料损失。
将制得的物质进行降温冷却，本发明对降温冷却的方法不做特别限定，可以使用现有技术中任意一种能将固体冷却的方法，如自然冷却法、人工冷却法等，优选为自然冷却法。
将煅烧得到的物质进行粉碎，本发明人发现，对煅烧得到的物质进行粉碎，有利于后续反应的充分进行，也能够使终产物更为均匀，性能更为稳定。
步骤(2)、将产物I分散到去离子水中，滴加银盐溶液搅拌均匀。
本发明对分散方式不做特别限定，可以使用现有技术中任意一种能将其分散于第二溶剂的方式，如机械搅拌、超声振荡等，优选使用超声振荡的方法。超声振荡的时间选择20～40分钟，优选为25～35分钟，如30分钟。
本发明所用银盐为可溶性银盐溶液，优选为硝酸银溶液，可溶性的银离子在溶液中，可以更均匀的吸附到纳米材料g-C3N4的孔隙中。
加入的银盐溶液的量为使得最后生成的碳酸银与产物I(g-C3N4)的质量比为10％～40％。
本发明人发现，当银离子的量较少时，最后生成的碳酸银的量较少，但是当银离子的量较多时，不能完全吸附到纳米材料g-C3N4上，造成原料的浪费。
本发明人发现，当最后生成的碳酸银与g-C3N4质量比为30％时，催化剂的催化效率最高，这是由于g-C3N4与碳酸银之间的协同效应以及碳酸银的高度分散。
步骤(3)、加入银沉淀剂，经后处理后，最终制得Ag2CO3/g-C3N4。
本发明所述的银沉淀剂为碳酸盐溶液或碳酸氢盐溶液，优选为可溶性碳酸盐溶液或碳酸氢盐溶液，更优选为碳酸氢钠，其加入量使得与步骤(2)中所用银盐的物质的量比为1.05:1～1.2:1，例如，NaHCO3:AgNO3的物质的量比为25:22。
根据本发明，当银沉淀剂(如碳酸盐或碳酸氢钠)的量较少时，反应不充分；当碳酸盐的量较多时，造成原料的浪费。
本发明所述的银沉淀剂的加入方式为滴加，滴加的过程中，银离子与碳酸根或碳酸氢根离子边滴加边反应，使得反应更快速，更均匀。
g-C3N4的银溶液中滴加碳酸盐或碳酸氢盐溶液，在反应液中碳酸根离子或者碳酸氢根离子与吸附在纳米材料g-C3N4上的银离子反应生成不可溶的碳酸银固体，由于银离子插入到纳米材料g-C3N4的孔隙中，最后形成了稳定的，不易分离的稳定的异质结结构。
本发明所述的后处理包括：避光搅拌后收集沉淀，洗涤干燥。
加入碳酸盐溶液后需充分搅拌，避光搅拌时间为0.5～3.5h，优选为2h。长时间搅拌的目的是使反应完全且均匀，时间过短反应不完全；时间过长，反应已反应完全，造成能源和时间的浪费。
反应完成后过滤收集沉淀，可以使用现有技术中任意一种固液分离的方法，如常压过滤，减压过滤或自然挥干等方法，优选使用减压过滤的方法。
任选地将得到的固体进行干燥，在本发明中，对干燥的方式不做特别限定，可以使用现有技术中任意一种干燥的方式，如自然干燥法、高温常压干燥法、高温减压干燥法等，优选使用高温减压干燥法，更优选为真空干燥法。
干燥温度选择40℃～80℃，优选为50℃～70℃，如60℃；干燥时间为2～6小时，优选为4小时。
以上方法获得复合光催化剂Ag2CO3/g-C3N4，其紫外-可见漫反射光谱显示在450-700nm处存在吸收峰；在激发波长为400nm左右时，其光致发光光谱在450nm处存在吸收峰。
本发明人研究发现，金属银的掺杂显著改变了界面电荷传递的动力学性能，导致复合材料中费米能级向负电势方向移动，成为提高催化活性的重要因素。从而实现促使光生电子与空穴对分离、转移及传递的目的，即抑制了光生电子与空穴的复合，从而在可见光条件下对有机污染物实现催化降解。
因此，本发明还提供上述复合光催化剂用于降解水中废物，该废物可以是染料，优选通过光催化进行降解。
Ag2CO3/g-C3N4催化剂光催化活性测定的方法如下：
分别准确称取相同质量的Ag2CO3、g-C3N4、10％Ag2CO3/g-C3N4(表示Ag2CO3与g-C3N4的质量比率为10％，下同)、20％Ag2CO3/g-C3N4、30％Ag2CO3/g-C3N4、40％Ag2CO3/g-C3N4的催化剂样品粉末于六支石英管中，并依次编号1、2、3、4、5、6。
依次分别加入相同体积、相同浓度的甲基橙溶液，再分别加入一个聚四氟乙烯磁子。将上述石英管放入XPA系列光化学反应仪中(注意：打开电源前，要先开启冷却循环水装置)，在不断搅拌下，暗反应处理30min，取样品离心分离，取上层清液分别测定其吸光度A0；打开300W汞灯，光照30min，再取样离心分离，测定其吸光度At；依次按同样步骤光照60min与90min；
测定其吸光度，根据降解率的计算公式W(％)＝(A0－At)/A0×100％计算降解率，并绘制成图。
根据本发明提供的异质结光催化剂及其制备方法和应用，具有以下有益效果：
(1)该异质结光催化剂在可见光催化下，对污水，特别是染料污水有很强的降解作用；
(2)制备该复合光催化剂的方法简便可行，有利于实现工业化生产；
(3)该复合光催化剂及其制备方法绿色环保，无环境污染。
实施例1
用电子天平准确称取5.0000g的三聚氰胺，将称好的药品放在坩埚中，然后把坩埚置于马弗炉中，温度设为500℃煅烧两个小时，继续煅烧到520℃两个小时，取出药品冷却至室温，研磨后就得亮黄色的g-C3N4样品。
用电子天平分别准确称量0.3036g已制备的g-C3N4分散于8ml的去离子水中，然后超声30min。把2ml浓度为0.11mol·L-1的硝酸银溶液加入上述已超声好的溶液中，避光下搅拌30min。
继续加入5ml 0.05mol·L-1的NaHCO3溶液于上述悬浮液中，避光下搅拌2h。先通过离心收集沉淀，然后用去离子水和无水乙醇洗涤沉淀，收集的沉淀于干燥箱60℃烘干4h。冷却至室温，研磨，放于样品袋中，密封，贴标签，产品命为10％Ag2CO3/g-C3N4。
实施例2
用电子天平准确称取5.0000g的三聚氰胺，将称好的药品放在坩埚中，然后把坩埚置于马弗炉中，温度设为500℃煅烧两个小时，继续煅烧到520℃两个小时，取出药品冷却至室温，研磨后就得亮黄色的g-C3N4样品。
用电子天平分别准确称量0.1518g已制备的g-C3N4分散于8ml的去离子水中，然后超声30min。把2ml浓度为0.11mol·L-1的硝酸银溶液加入上述已超声好的溶液中，避光下搅拌30min。
继续加入5ml 0.05mol·L-1的NaHCO3溶液于上述悬浮液中，避光下搅拌2h。先通过离心收集沉淀，然后用去离子水和无水乙醇洗涤沉淀，收集的沉淀于干燥箱60℃烘干4h。冷却至室温，研磨，放于样品袋中，密封，贴标签，产品命为20％Ag2CO3/g-C3N4。
实施例3
用电子天平准确称取5.0000g的三聚氰胺，将称好的药品放在坩埚中，然后把坩埚置于马弗炉中，温度设为500℃煅烧两个小时，继续煅烧到520℃两个小时，取出药品冷却至室温，研磨后就得亮黄色的g-C3N4样品。
用电子天平分别准确称量0.1012g已制备的g-C3N4分散于8ml的去离子水中，然后超声30min。把2ml浓度为0.11mol·L-1的硝酸银溶液加入上述已超声好的溶液中，避光下搅拌30min。
继续加入5ml 0.05mol·L-1的NaHCO3溶液于上述悬浮液中，避光下搅拌2h。先通过离心收集沉淀，然后用去离子水和无水乙醇洗涤沉淀，收集的沉淀于干燥箱60℃烘干4h。冷却至室温，研磨，放于样品袋中，密封，贴标签，产品命为30％Ag2CO3/g-C3N4。
实施例4
用电子天平准确称取5.0000g的三聚氰胺，将称好的药品放在坩埚中，然后把坩埚置于马弗炉中，温度设为500℃煅烧两个小时，继续煅烧到520℃两个小时，取出药品冷却至室温，研磨后就得亮黄色的g-C3N4样品。
用电子天平分别准确称量0.0759g已制备的g-C3N4分散于8ml的去离子水中，然后超声30min。把2ml浓度为0.11mol·L-1的硝酸银溶液加入上述已超声好的溶液中，避光下搅拌30min。
继续加入5mL 0.05mol·L-1的NaHCO3溶液于上述悬浮液中，避光下搅拌2h。先通过离心收集沉淀，然后用去离子水和无水乙醇洗涤沉淀，收集的沉淀于干燥箱60℃烘干4h。冷却至室温，研磨，放于样品袋中，密封，贴标签，产品命为40％Ag2CO3/g-C3N4。
实验例
实验例1：催化剂的X射线衍射光谱
X射线衍射分析是利用X射线在晶体物质中的衍射效应进行物质结构分析，每种结晶物质，都有其特定的晶体结构，包括点阵类型、晶面间距等参数。通过测定衍射角位置(峰位)可以进行化合物的定性分析，测定谱线的积分强度(峰强度)可以进行定量分析，而测定谱线强度随角度的变化关系可进行晶粒的大小和形状的检测。
操作方法：
分别利用钥匙取少量(a)Ag2CO3、(b)30％Ag2CO3/g-C3N4(表示Ag2CO3与g-C3N4的质量比率为30％，下同)、(c)10％Ag2CO3/g-C3N4、(d)20％Ag2CO3/g-C3N4、(e)40％Ag2CO3/g-C3N4、(f)g-C3N4催化剂样品(粉末)，分别将样品压成薄片(只需中央覆盖即可)，压好后，用XD-3衍射仪进行扫描图谱，仪器参数：Cu-Kα辐射，管电压36KV，管电流20mA，扫描范围10-70°，扫描速度8deg/min，结果如图1所示。
图1中对比Ag2CO3单斜相(JCPDS No.26－339)，在2θ＝18.5°，20.6°，32.6°，33.7°和39.6°处出现5个明显的衍射峰，分别对应单斜相Ag2CO3的(020)、(110)、(-101)、(-130)和(031)等晶面[7]，说明成功制备了Ag2CO3。
图1中，在2θ＝27.4°和13.0°处出现两个衍射峰，分别对应g-C3N4的(002)和(100)两个晶面，说明合成的复合催化剂不会破坏催化剂的晶体结构。
从图1还可以看出，每个样品都存在两个衍射峰，在这两个衍射峰中，其中一组小峰在催化剂的13°，对应g-C3N4晶体的(100)面衍射，这表示是晶体同一层内的周期性结构。另一组峰在27.5°，对应g-C3N4晶体的(002)面衍射，表示的是晶体的不同层间的周期性结构。这些衍射特征峰在本质上都是g-C3N4的衍射峰，对于(002)面衍射峰，我们可以看到，Ag2CO3/g-C3N4(30％)样品峰强度明显比其他样品强，说明它的结晶度是最好的。
另外，随着g-C3N4量的增加，g-C3N4的晶面(002)、(100)晶面产生的特征峰没有发生角度明显偏移现象，说明Ag2CO3复合g-C3N4产生的相互作用，不会导致Ag2CO3以及g-C3N4的晶格发生变化。
实验例2：催化剂的紫外-可见漫反射光谱
操作方法：
利用UV-Vis光谱对催化剂的结构进行表征。取上述样品(粉末状态)，利用双光束紫外-可见分光光度计(UV-vis spectrophotometer,UV-1901北京普析通用仪器有限公司)测定样品的吸收光谱，以硫酸钡为参比样，波长扫描范围为200-700nm，扫描速度为快速，步长为1.0nm，结果如图2所示。
图2中，(a)Ag2CO3、(b)g-C3N4、(c)10％Ag2CO3/g-C3N4、(d)20％Ag2CO3/g-C3N4、(e)40％Ag2CO3/g-C3N4、(f)30％Ag2CO3/g-C3N4。
从图2可以看出，Ag2CO3与g-C3N4形成的复合催化剂并没有破坏g-C3N4的基本结构。Ag2CO3/g-C3N4型光催化剂可以提高催化剂对紫外光和可见光的吸收，随着质量的增加，该催化剂对紫外-可见光的吸收增强。30％Ag2CO3/g-C3N4对光的吸收强度最高。同时也反映了各催化剂的可见光催化活性。
与纯的g-C3N4相比，30％Ag2CO3/g-C3N4光催化剂在450-700nm范围内吸收能力强。且按30％Ag2CO3/g-C3N4、40％Ag2CO3/g-C3N4、20％Ag2CO3/g-C3N4、10％Ag2CO3/g-C3N4、g-C3N4、Ag2CO3的顺序依次减小。一般来说，吸收越强，催化活性越高，进一步解释了催化剂活性顺序。
实验例3：催化剂的光致发光光谱
光致发光光谱(PL)是研究半导体纳米材料电子结构和光学性能的有效方法，其能够揭示半导体纳米材料的表面缺陷和表面氧空位等结构特性以及光生载流子(电子-空穴对)的分离与复合等信息，从而为开发和制备高性能的半导体功能材料提供了有力依据。
操作方法：
取少量(a)g-C3N4、(b)10％Ag2CO3/g-C3N4、(c)20％Ag2CO3/g-C3N4、(d)30％Ag2CO3/g-C3N4、(e)40％Ag2CO3/g-C3N4催化剂样品(粉末)，利用荧光光谱仪测试各复合催化剂样品的光致发光性能。实验中，应尽可能用玻片将样品压得致密，以保持样品压制成片后表面的平整，且一个样品应至少平行测试两次，以保证数据的有效性，如图3所示。
图3中，光生电荷的分离-复合对催化剂的性能要求十分重要，电子-空穴对的高分离效率可以保证光催化的有效进行。荧光光谱可以有效地给出光生载流子的复合和分离效率的信息。荧光信号越弱，光生载流子(电子-空穴对)的分离几率越高，光催化活性越好。
由图3可以看出，30％Ag2CO3/g-C3N4复合催化剂的信号峰强度最小，所以其光催化活性最好，并且按30％Ag2CO3/g-C3N4、40％Ag2CO3/g-C3N4、20％Ag2CO3/g-C3N4、10％Ag2CO3/g-C3N4、g-C3N4的顺序光催化活性依次减小。这与实验测得的催化剂活性次序相符合。
实验例4：催化剂的傅里叶变换红外光谱
在化合物分子中，组成化合物的化学键和官能团等的原子处于不断振动的状态，其振动频率与红外光的振动频率相当。当红外光照射有机物分子时，分子中的化学键或官能团会发生振动吸收，不同化学键的吸收频率不同，从红外光谱图上就可以分析出化合物分子中的化学键或官能团信息。
操作方法：
取少量(a)g-C3N4、(b)10％Ag2CO3/g-C3N4、(c)20％Ag2CO3/g-C3N4、(d)30％Ag2CO3/g-C3N4、(e)40％Ag2CO3/g-C3N4催化剂样品(粉末)分别加入少量溴化钾粉末，溴化钾粉末应干燥，研磨至混合均匀，压成薄片，用傅里叶变换红外光谱仪对催化剂进行红外光谱表征。如图4所示。
图4中，纯样催化剂样品(粉末)的红外谱图，在812cm-1附近处的吸收峰归属于三嗪环的弯曲振动。位于1242cm-1以及1325cm-1附近的吸收峰是石墨相氮化碳C-N的特征吸收峰，1651cm-1附近的吸收峰是C＝N双键的伸缩振动峰。在1449cm-1，1382cm-1，883cm-1和705cm-1出现的是CO3 2-的特征衍射峰。
图4中，各特征峰只是强度有所改变，说明复合过程没有发生耦合作用。不同比率催化剂在808cm-1附近都有较强的吸收，其中30％Ag2CO3/g-C3N4的吸收峰最强，这可能是由于它具有相对较高的光催化活性有关。
实验例5：催化剂的活性测试实验
Ag2CO3/g-C3N4催化剂光催化活性的测定
分别准确称取0.0500g Ag2CO3、g-C3N4、10％Ag2CO3/g-C3N4(表示Ag2CO3与g-C3N4的质量比率为10％，下同)、20％Ag2CO3/g-C3N4、30％Ag2CO3/g-C3N4、40％Ag2CO3/g-C3N4的催化剂样品粉末于六支石英管中，并依次编号1、2、3、4、5、6依次分别加入40mL浓度为5.000mg·L-1的甲基橙溶液，再分别加入一个聚四氟乙烯磁子。
将上述石英管放入XPA系列光化学反应仪中(注意：打开电源前，要先开启冷却循环水装置)，在不断搅拌下，暗反应处理30min，取样品离心分离，取上层清液分别测定其吸光度A0；打开300W汞灯，光照30min，再取样离心分离，测定其吸光度At；依次按同样步骤光照60min与90min；测定其吸光度，根据降解率的计算公式W(％)＝(A0－At)/A0×100％计算降解率。如图5所示。
图5中，(a)g-C3N4、(b)Ag2CO3、(c)10％Ag2CO3/g-C3N4、(d)20％Ag2CO3/g-C3N4、(e)40％Ag2CO3/g-C3N4、(f)30％Ag2CO3/g-C3N4。
由图5可以得出：不同比率的催化剂紫外光降解不同，复合催化剂要比g-C3N4的催化剂降解效果好。质量比为30％Ag2CO3/g-C3N4的光催化剂降解率是达到最高，能达到86.2％。而g-C3N4的降解率只达到20.7％。10％、20％、40％的Ag2CO3/g-C3N4复合催化剂的降解率分别是75.2％、83.20％、84.6％。
由图5可以得出结论，催化剂的降解率随着质量的增多先是不断增大，之后减小，降解率达到最大的是30％Ag2CO3/g-C3N4。在复合催化剂Ag2CO3/g-C3N4中，又以30％Ag2CO3/g-C3N4型复合催化剂光催化活性最高，紫外光照射90min，30％Ag2CO3/g-C3N4型复合催化剂光催化降解甲基橙的降解率为86.2％。
图6为复合催化剂Ag2CO3/g-C3N4光催化反应机理图。
图6中，复合光催化剂在受光激发时，活性物质电子、空穴参与一系列反应，电子首先与一系列物质反应生成活性物质.OH、.O2 -，然后.OH、.O2 -，以及空穴共同参与降解污染物甲基橙。Ag2CO3和g-C3N4形成复合半导体时，光生电子和空穴同时分布在主客体上，减小了电子空穴复合的概率，从而提高光催化活性。
以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种复合光催化剂Ag2CO3/g-C3N4的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将含氮有机物煅烧，冷却，制得产物I；
(2)将产物I超声分散到去离子水中，滴加银盐溶液搅拌均匀；
(3)加入银沉淀剂，经后处理后，最终制得Ag2CO3/g-C3N4。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，含氮有机物选自单氰胺、二氰二胺、三聚氰胺、尿素和盐酸胍，优选为三聚氰胺。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，在300～800℃下煅烧，优选在不同温度下分阶段进行煅烧，更优选在500℃下煅烧2小时，然后在520℃下继续煅烧2小时。
4.根据权利要求1-3之一所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，加入的银盐溶液的量使得最后生成的碳酸银与产物I的质量比为10％～40％。
5.根据权利要求1-4之一所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所用银盐溶液为可溶性溶液，优选为硝酸银溶液。
6.根据权利要求1-5之一所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述银沉淀剂为碳酸盐溶液或碳酸氢盐溶液，加入方式为滴加。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述银沉淀剂为可溶性碳酸盐溶液或碳酸氢盐溶液，更优选为碳酸氢钠，其加入量使得与步骤(2)中所用银盐的物质的量比为1.05:1～1.2:1，例如，NaHCO3:AgNO3的物质的量比为25:22。
8.根据权利要求1-7之一所述的制备方法，其特征在于，所述后处理包括：避光搅拌后收集沉淀，洗涤干燥。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，
避光搅拌时间为0.5～3.5h，优选为2h；
干燥温度为40～80℃优选为60℃；
干燥时间为2～6小时，优选为4小时。
10.根据权利要求1-9之一所述的制备方法制得的复合光催化剂或其应用，其特征在于：所述复合光催化剂为Ag2CO3/g-C3N4，其紫外-可见漫反射光谱显示在450-700nm处存在吸收峰；在激发波长为400nm左右时，其光致发光光谱在450nm处存在吸收峰；
用于降解水中有机污染物，特别是染料污水方面的应用，尤其是降解偶氮苯类染料方面的应用。
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