CN114870879A - 双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳可见光催化剂及制备方法 - Google Patents

双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳可见光催化剂及制备方法 Download PDF

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张国
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Abstract

本发明公开了一种双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂的制备方法，包括以下步骤：11)将SbCl3和AgCl溶解在HCl溶液中，在持续搅拌下加热溶解；然后在热溶液中加CsCl；沉淀在烧杯底部形成；收集沉淀，用乙醇洗涤，最后在烘箱里干燥；取出得到Cs2AgSbCl6粉末；12)将称取的三聚氰胺加到准备好的氧化铝坩埚里，将其放置马弗炉中进行煅烧，最后自然冷却至常温，收集得到g‑C3N4样品；13)将Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿和g‑C3N4加入到溶液中，超声后搅拌，离心后烘干得到催化剂。本发明为双金属卤化物钙钛矿与光催化材料的结合提供了新的思路，且制备方法条件温和，操作简单，利于大规模生产。

Description

双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳可见光催化剂及制备 方法
技术领域
本发明涉及光催化剂制备技术领域，更为具体地说，涉及一种Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂及制备方法。
背景技术
随着工业化的发展，化石燃料燃烧释放的氮氧化物(NOx)严重危害人类健康，因为NO不仅是雾霾形成的关键因素，而且还会导致酸雨的形成，这已经是一个迫切需要解决的难题。尽管一些传统的技术(SCR、吸收、吸附)已经被用来处理高浓度的NOx排放，但要净化空气中的低浓度NO在经济上是不可行的。
随着经济的快速发展，人们开始意识到环境保护的重要性。近年来，面对日益严重的空气污染带来的压力和挑战，开发一种绿色高效的化学技术已成为当务之急。半导体光催化技术，由于其环境友好、二次污染少，在净化ppb(十亿分比浓度)级下的NO方面有很大的潜力。因此，人们付出了大量的努力来开发高效的光催化剂，以实现环境应用所需的高性能。
但是，目前仍有很多的半导体材料光催化效率以及选择性不令人满意，电子-空穴对的复合效率高，产生毒副产物，材料的创新性等问题的存在阻碍着光催化技术的应用。因此，寻求一种提高可见光利用率的光催化材料成为了首要任务。
作为一种有机共轭半导体光催化剂，具有层状结构的g-C3N4具有丰富的共价键和氢键。g-C3N4作为一种新型的非金属光催化材料，具有更宽的吸收光范围。因此，其在可见光下也能发挥一定的光催化作用。同时，与TiO2相比，g-C3N4能有效吸附活化氧分子，生成超氧自由基，可进行有机官能团的光催化转化和有机污染物的光催化降解。因此，其适用于空气污染净化和有机物降解。同时，g-C3N4具有良好的热稳定性和化学稳定性，在强酸强碱下保持性能稳定，且能通过多种富氮前驱体(如双氰胺、尿素、三聚氰胺、硫脲等)制备而成，作为一种新兴的光催化剂，受到越来越多的关注。然而，由于未改性的g-C3N4具有低结晶度、体积结构大、丰富的内部缺陷、少量的光生电子和空穴的陷阱中心等缺点，以及光生载流子(电子空穴对)的快速重组和缓慢的电荷迁移等问题。从而导致光催化活性的急剧下降。因此，人们在对g-C3N4的改性上，开展了广泛的研究。
双金属卤化物钙钛矿材料广泛应用于太阳能电池领域，其在工作条件下暴露于光照、湿度和环境空气中时显示出更好的稳定性。此外，无铅双金属钙钛矿是环境友好型材料。由于这些材料具有类似于铅基有机-无机杂化钙钛矿相似的独特的光电特性，因此具有广阔的应用前景。但其在光催化领域应用较少。
近年来，研究表明钙钛矿的异质结导致了相应器件光伏性能的显著增强，这主要是由于在合成异质结上改进了载流子动力学。但在目前研究中，将双金属卤化物钙钛矿作为载体负载在光催化材料上的报道研究尚少。因此，本发明尝试将双金属卤化物钙钛矿与光催化材料形成异质结应用于光催化降解中。通过构建异质结加快载流子的迁移，促进电荷的分离，并得到了不错的光催化性能。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的制备方法。
本发明的技术方案如下：
一种双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂的制备方法，包括以下步骤：
11)将SbCl3和AgCl固体药品溶解在装有HCl的烧杯中，在持续搅拌下加热溶解；然后在热溶液中加入CsCl；不久，沉淀在烧杯底部形成；收集沉淀，用乙醇洗涤，最后在烘箱里干燥；等到烘箱冷却到室温后，取出得到Cs2AgSbCl6粉末；
12)将称取的三聚氰胺加到准备好的氧化铝坩埚里，盖好盖子，将其放置马弗炉中进行煅烧，煅烧条件为静态空气中，最后自然冷却至常温，收集得到g-C3N4样品；
13)将Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿和g-C3N4加入到溶液中，超声后搅拌，直接离心后烘干得到双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂。
进一步地，步骤11)中所述的SbCl3、AgCl、HCl、CsCl的量分别为1mmol、1mmol、12ml、2mmol。
进一步地，步骤11)中加热溶解的温度为80℃。
进一步地，步骤11)中收集沉淀，用乙醇洗涤，最后在120～150℃烘箱里干燥5～7h。
进一步地，步骤12)中三聚氰胺称取的量为10g。
进一步地，步骤12)中煅烧的条件：煅烧温度为450～550℃，煅烧时间为0.5～2h，升温速率为10～15℃/min。
进一步地，步骤13)中Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿与g-C3N4的质量比为(0.0016～0.016)：0.8。
进一步地，步骤13)中所述的溶液包括乙醇、异丙醇中的一种或多种。
进一步地，步骤13)中超声10～30min后搅拌3～5h。
进一步地，步骤13)中烘干的温度为60℃。
本发明具有如下有益效果：
经过实验分析可知，由本发明提供的制备方法所获得的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿与g-C3N4可见光催化剂中，此异质结加快了载流子的迁移，电子通过g-C3N4向Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿上转移，从而抑制了电子-空穴的复合效率以及改善了电荷转移性能，促进了自由基的生成，进而提高了其可见光催化活性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的制备方法流程图；
图2是本发明实施例1、2、3、4制备的四种不同质量比的Cs2AgSbCl6(0.2％、0.5％、1％、2％)的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与纯相Cs2AgSbCl6和g-C3N4的XRD图(XRD为X-ray diffraction的缩写，即X射线衍射)；
图3、4是本发明实施例2制备的0.5％负载量的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与纯相g-C3N4的XPS图(XPS为X-ray photoelectronspectroscopy的缩写，即X射线光电子能谱)；
图5、6是本发明实施例制备的纯相g-C3N4与实施例2制备的0.5％负载量的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的SEM图(SEM为Scanning Electron Microscope的缩写，即扫描电子显微镜)；
图7、8是本发明实施例制备的纯相g-C3N4与实施例2制备的0.5％负载量的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的TEM图(TEM为Transmission Electron Microscope的缩写，即透射电子显微镜)；
图9是本发明实施例2制备的0.5％负载量的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与实施例制备的纯相g-C3N4的UV-Vis DRS图(UV-VisDRS为UV-Visible Diffuse-reflection Spectra，即紫外可见漫反射)及其图10中两个材料分别的带隙图；
图11是本发明实施例1、2、3、4制备的四种不同质量比的Cs2AgSbCl6(0.2％、0.5％、1％、2％)的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与纯相Cs2AgSbCl6和g-C3N4的可见光条件下对NO净化的降解效率对比图；
图12是本发明实施例2制备的质量比为0.5％的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与纯相Cs2AgSbCl6和g-C3N4的ESR(·O2 -)图(ESR为Electron Spin Resonance的缩写，即电子自旋共振)；
图13是本发明实施例2制备的质量比为0.5％的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与纯相Cs2AgSbCl6和g-C3N4的ESR(·OH)图；
图14是本发明实施例2制备的0.5％的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与纯相Cs2AgSbCl6和g-C3N4的时间分辨荧光图。
具体实施方式
请参考附图1，本发明实施例1、2、3、4所提供的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的制备方法，包括以下步骤：
11)1mmol的SbCl3和1mmol的AgCl固体药品溶解在装有12ml HCl的烧杯中，在持续搅拌下加热到80℃至溶解；然后，在热溶液中加入2mmol的CsCl；不久，沉淀在烧杯底部形成；收集沉淀，用乙醇洗涤三次，最后在120～150℃烘箱里干燥5～7h；等到烘箱冷却到室温后，取出得到Cs2AgSbCl6粉末；
12)将称取的10g三聚氰胺加到准备好的氧化铝坩埚里，盖好盖子，将其放置马弗炉中进行煅烧，煅烧条件为静态空气中，煅烧温度450～550℃，煅烧时间为0.5～2h，升温速率为10～15℃/min，最后自然冷却至常温，收集得到g-C3N4样品；
13)将Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿和g-C3N4加入到溶液中，超声10～30min后搅拌3～5h，直接离心后在60℃烘干得到Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂。
经过实验分析可知，由本发明提供的制备方法所获得的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂中，此异质结加快了载流子的迁移，电子通过g-C3N4向Cs2AgSbCl6上转移，从而抑制了电子-空穴的复合效率以及改善了电荷转移性能，促进了自由基的形成，进而提高了其可见光催化活性。
通过对本发明实施例1、2、3、4所制备的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂进行表征，可知Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂具有以下特性：
(1)对Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与纯相Cs2AgSbCl6和g-C3N4进行XRD分析(如图2所示)，证实了Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与纯相Cs2AgSbCl6和g-C3N4具有完整和稳定的g-C3N4的晶型结构且随着Cs2AgSbCl6的负载量愈多，Cs2AgSbCl6/g-C3N4异质结材料中出现了Cs2AgSbCl6和g-C3N4两个材料的特征峰。
(2)对Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与纯相g-C3N4进行XPS分析(如图3、4所示)，证实本发明实施例1、2、3、4制备的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂中Cs2AgSbCl6负载的复合材料和纯相g-C3N4具有相同元素且无其他杂质元素；对纯相g-C3N4和Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂进行SEM分析及TEM分析(如图5、6和图7、8所示)，证实材料表现为疏松多孔的结构及其材料的成功制备。
(3)对实施例2制备的质量比为0.5％的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与纯相g-C3N4进行UV-Vis DRS分析(如图9所示)，测试其光响应范围，证明Cs2AgSbCl6的引入能加强g-C3N4从紫外-可见-红外区域对光的吸收。同时，通过UV-vis DRS计算的带隙图(图10)所示，0.5％的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的带隙(2.6eV)比纯相g-C3N4(2.75eV)的带隙更窄，说明通过Cs2AgSbCl6的负载，纯相g-C3N4的光吸收和电子空穴对分离可以得到一定程度的改善。
通过降解NO来对本发明实施1、2、3、4提供的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的光催化性能进行测试。测试过程如下：
(1)将0.2g实施例制备的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂置于玻璃圆盘上；
(2)在反应器四周安装四个小风扇；
(3)在黑暗条件下，当NO浓度达到平衡时，用150W的卤钨灯照射Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂30min。
上述催化性能测试过程的条件为：相对湿度60％；氧气含量为21％；NO气流的流量为2.24L/min；NO的初始浓度为550μg/kg；卤钨灯照射前用420nm的截止滤光片滤除紫外光。
本发明实施例提供的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO降解的降解作用如下：
(1)Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO的降解率为30％～50％(如图11所示)，要高于纯相g-C3N4可见光催化剂对NO的降解率21％；降解率的计算公式为η(％)＝(1-C/C0)×100％，C0为初始NO浓度，C为NO的瞬时浓度。
(2)超氧离子(·O2 -)是Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂在可见光条件下降解NO的最主要降解自由基(如图12所示)，羟基离子(·OH)为次要降解自由基(如图13所示)。
(3)对Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂与纯相Cs2AgSbCl6和g-C3N4进行时间分辨荧光测试，证实Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的荧光寿命增加，光生电子和空穴的分离作用增强(如图14所示)。
对本发明所公开的制备方法列举几种具体的实施例，所描述的实施例仅仅是本发明中的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有实施例都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1mmol的SbCl3和1mmol的AgCl固体药品溶解在装有12ml HCl的烧杯中，在持续搅拌下加热到80℃至溶解。然后，在热溶液中加入2mmol的CsCl。不久，沉淀在烧杯底部形成。收集沉淀，用乙醇洗涤三次，最后在150℃烘箱里干燥7h。等到烘箱冷却到室温后，取出得到Cs2AgSbCl6粉末；将称取的10g三聚氰胺加到准备好的氧化铝坩埚里，盖好盖子，将其放置马弗炉中进行煅烧，煅烧条件为静态空气中，煅烧温度550℃，煅烧时间为2h，升温速率为10℃/min，最后自然冷却至常温，收集得到g-C3N4样品；将0.0016g的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿和0.8g的g-C3N4加入到200ml乙醇溶液中，超声30min后，搅拌4h，直接离心后在60℃条件下烘干得到0.2％Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂。
本发明实施例制备的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的质量比为0.2％Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO进行降解，具体过程为：在相对湿度60％，氧气含量为21％，NO气流的流量为2.24L/min，NO的初始浓度为550μg/kg的条件下，将0.2g实施例制备的0.2％Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂置于玻璃圆盘上；在反应器四周安装四个小风扇；在黑暗条件下，用420nm的截止滤光片滤除紫外光，当NO浓度达到平衡时，用150W的卤钨灯照射Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂30min；最后关灯。计算得到本发明实施例制备的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO的降解率31％，相对于两个本底，Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO的降解率得到了提高。
实施例2
一种Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1mmol的SbCl3和1mmol的AgCl固体药品溶解在装有12ml HCl的烧杯中，在持续搅拌下加热到80℃至溶解。然后，在热溶液中加入2mmol的CsCl。不久，沉淀在烧杯底部形成。收集沉淀，用乙醇洗涤三次，最后在150℃烘箱里干燥7h。等到烘箱冷却到室温后，取出得到Cs2AgSbCl6粉末；将称取的10g三聚氰胺加到准备好的氧化铝坩埚里，盖好盖子，将其放置马弗炉中进行煅烧，煅烧条件为静态空气中，煅烧温度550℃，煅烧时间为2h，升温速率为10℃/min，最后自然冷却至常温，收集得到g-C3N4样品；将0.004g的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿和0.8g的g-C3N4加入到200ml乙醇溶液中，超声30min后，搅拌4h，直接离心后在60℃条件下烘干得到0.5％Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂。
本发明实施例制备的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的质量比为0.5％Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO进行降解测试过程同实施例1。计算得到本发明实施例制备的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO的降解率为43％，相对于两个本底，Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO的降解率得到了提高。
实施例3
一种Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1mmol的SbCl3和1mmol的AgCl固体药品溶解在装有12ml HCl的烧杯中，在持续搅拌下加热到80℃至溶解。然后，在热溶液中加入2mmol的CsCl。不久，沉淀在烧杯底部形成。收集沉淀，用乙醇洗涤三次，最后在150℃烘箱里干燥7h。等到烘箱冷却到室温后，取出得到Cs2AgSbCl6粉末；将称取的10g三聚氰胺加到准备好的氧化铝坩埚里，盖好盖子，将其放置马弗炉中进行煅烧，煅烧条件为静态空气中，煅烧温度550℃，煅烧时间为2h，升温速率为10℃/min，最后自然冷却至常温，收集得到g-C3N4样品；将0.008g的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿和0.8g的g-C3N4加入到200ml乙醇溶液中，超声30min后，搅拌4h，直接离心后在60℃条件下烘干得到1％Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂。
本发明实施例制备的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的质量比为1％Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO进行降解测试过程同实施例1。计算得到本发明实施例制备的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO的降解率为35％，相对于两个本底，Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO的降解率得到了提高。
实施例4
一种Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1mmol的SbCl3和1mmol的AgCl固体药品溶解在装有12ml HCl的烧杯中，在持续搅拌下加热到80℃至溶解。然后，在热溶液中加入2mmol的CsCl。不久，沉淀在烧杯底部形成。收集沉淀，用乙醇洗涤三次，最后在150℃烘箱里干燥7h。等到烘箱冷却到室温后，取出得到Cs2AgSbCl6粉末；将称取的10g三聚氰胺加到准备好的氧化铝坩埚里，盖好盖子，将其放置马弗炉中进行煅烧，煅烧条件为静态空气中，煅烧温度550℃，煅烧时间为2h，升温速率为10℃/min，最后自然冷却至常温，收集得到g-C3N4样品；将0.016g的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿和0.8g的g-C3N4加入到200ml乙醇溶液中，超声30min后，搅拌4h，直接离心后在60℃条件下烘干得到2％Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂。
本发明实施例制备的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO进行降解测试过程同实施例1。计算得到本发明实施例制备的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO的降解率为37％，相对于两个本底，Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO的降解率得到了提高。
从上述实例可以看出，经过Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对NO的降解相对于纯相Cs2AgSbCl6与g-C3N4对NO的降解而言，Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂的降解率明显提高。且双金属卤化物钙钛矿材料用于光催化领域的研究报道较少，有进一步探索应用的价值。
需要说明的是，本发明实施例提供的Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳(g-C3N4)可见光催化剂对硫化物、挥发性有机化合物、非NO的氮氧化合物等其它空气污染物的催化机理与对NO的催化机理相同，因此本发明实施例中通过对NO的降解测试具有代表性。
虽然已经以具体实施例的方式描述了本发明，但是对于本领域技术人员来说，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种变化和修改，这些变化和修改同样包括在本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
11)将SbCl3和AgCl固体药品溶解在装有HCl的烧杯中，在持续搅拌下加热溶解；然后在热溶液中加入CsCl；不久，沉淀在烧杯底部形成；收集沉淀，用乙醇洗涤，最后在烘箱里干燥；等到烘箱冷却到室温后，取出得到Cs2AgSbCl6粉末；
12)将称取的三聚氰胺加到准备好的氧化铝坩埚里，盖好盖子，将其放置马弗炉中进行煅烧，煅烧条件为静态空气中，最后自然冷却至常温，收集得到g-C3N4样品；
13)将Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿和g-C3N4加入到溶液中，超声后搅拌，直接离心后烘干得到双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂。
2.根据权利要求1所述的双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤11)中所述的SbCl3、AgCl、HCl、CsCl的量分别为1mmol、1mmol、12ml、2mmol。
3.根据权利要求1所述的双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤11)中加热溶解的温度为80℃。
4.根据权利要求1所述的双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤11)中收集沉淀，用乙醇洗涤，最后在120～150℃烘箱里干燥5～7h。
5.根据权利要求1所述的双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤12)中三聚氰胺称取的量为10g。
6.根据权利要求1所述的双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤12)中煅烧的条件：煅烧温度为450～550℃，煅烧时间为0.5～2h，升温速率为10～15℃/min。
7.根据权利要求1所述的双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤13)中Cs2AgSbCl6双金属钙钛矿与g-C3N4的质量比为(0.0016～0.016)：0.8。
8.根据权利要求1所述的双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤13)中所述的溶液包括乙醇、异丙醇中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤13)中超声10～30min后搅拌3～5h。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述方法制备的双金属钙钛矿负载类石墨烯型氮化碳光催化剂。
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