一种毛线球复合光催化剂碳掺杂钒酸铋@多壁碳纳米管及其制备方法

专利类型：发明专利 

语 言：中文 

申 请 号：CN201710346299.X 

申 请 日：20170517 

发 明 人：徐璇赵德强王雯雯杜茂孙耀芳宗文娟熊世敏吉方英 

申 请 人：重庆大学 

申请人地址：400030 重庆市沙坪坝区沙正街174号 

公 开 日：20170829 

公 开 号：CN107096523A 

代 理 人：康海燕 

代理机构：重庆华科专利事务所 50123 

摘　　要：本发明属于功能材料领域，具体涉及一种毛线球状复合光催化剂碳掺杂钒酸铋@多壁碳纳米管及其制备方法，所述复合光催化剂，碳掺杂钒酸铋为二维薄片自组装而成的三维多孔分级结构，多壁碳纳米管镶嵌和缠绕在钒酸铋结构表面，形成毛线球状复合材料，不仅有效扩展了光响应范围，减小了禁带宽度，提高了光的利用效率，而且形貌结构更加优化，有利于增强入射光的反射与散射效果从而增加对入射光的吸收；多壁碳纳米管镶嵌和缠绕在钒酸铋结构表面，能够有效改善C?BiVO4电子与空穴的分离效果，提高量子利用效率，增加反应活性点位。 

主 权 项：一种毛线球复合光催化剂碳掺杂钒酸铋@多壁碳纳米管，其特征在于：所述碳掺杂钒酸铋@多壁碳纳米管的结构为纳米C?BiVO₄薄片组成三维微球，多壁碳纳米管镶嵌和/或缠绕在三维微球表面，所述纳米C?BiVO₄薄片厚度为20?40nm，三维微球的粒径为2?5μm，比表面积为30?60m²/g，由以下方法制备得到：步骤(1)：将Bi(NO₃)₃·5H₂O和L?半胱氨酸溶于HNO₃溶液中，加入去离子水和质量百分浓度为0.4％?0.8％的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)水溶液，混合均匀得到溶液A；将NH₄VO₃溶于NaOH溶液中，混合均匀得到溶液B，其中Bi(NO₃)₃·5H₂O与L?半胱氨酸的摩尔比为10:3，聚乙烯吡咯烷酮水溶液的用量为每毫摩尔Bi(NO₃)₃·5H₂O使用聚乙烯吡咯烷酮水溶液1?5mL；步骤(2)：将溶液A和溶液B按照Bi(NO₃)₃·5H₂O与NH₄VO₃的摩尔比为1：1的比例混合均匀，调节pH至9.5?10.5，继续搅拌至充分混合；步骤(3)：将步骤(2)得到的混合液转移至水热反应釜中，180?200℃下反应16?20小时，冷却至室温，收集生成的沉淀，洗涤、干燥得到碳掺杂钒酸铋；步骤(4)：将步骤(3)得到的C?BiVO₄加入质量百分浓度为0.4?0.8％的PVP水溶液中，所述PVP水溶液中分散有多壁碳纳米管，加入有机溶剂，超声，过滤，洗涤，干燥得到毛线球状复合光催化剂碳掺杂钒酸铋@多壁碳纳米管。 

关 键 词： 

法律状态：生效 

IPC专利分类号：B01J23/22; B01J35/08