[发明专利]一种复合光催化材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种Co-g-C₃N₄/BiOCl复合光催化材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（1）将六水合硝酸钴、三聚氰胺和去离子水在超声下均匀混合；

（2）将超声后的溶液进行干燥；

（3）将干燥后得到的固体研磨、煅烧后，得到固体粉末Co-g-C₃N₄；

（4）将五水合硝酸铋于乙二醇中超声，使其充分溶解，得到溶液A，将氯化钾于去离子水中超声，使其充分溶解，得到溶液B，随后将溶液A和溶液B均匀混合，并添加Co-g-C₃N₄，继续超声，得到均匀分散的混合溶液；

（5）将混合溶液进行水热反应；

（6）将反应后的物质用离心、洗涤、干燥、冷却、研磨，即可得到Co-g-C₃N₄/BiOCl复合光催化材料；

BiOCl和g-C₃N₄之间通过形成异质结来促进光生电子空穴的分离，同时Co的引入能够取代g-C₃N₄中的部分C，并且掺杂到g-C₃N₄内部骨架中进一步形成C阳离子；同时，复合光催化材料的吸收边缘出现二次吸收的现象，这是BiOCl与Co-g-C₃N₄两者之间的耦合作用导致。

2.根据权利要求1所述的一种Co-g-C₃N₄/BiOCl复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述的六水合硝酸钴与三聚氰胺的质量比为(0.02-0.1): (4-10)。

3.根据权利要求1所述的一种Co-g-C₃N₄/BiOCl复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述的五水合硝酸铋、氯化钾和Co-g-C₃N₄的比为(4-8) mmol: (4-8) mmol: (0.05-0.2) g。

4.根据权利要求1所述的一种Co-g-C₃N₄/BiOCl复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述的煅烧的温度为400-600℃，时间为3-6 h。

5.根据权利要求1所述的一种Co-g-C₃N₄/BiOCl复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述的煅烧在氧气氛围中进行。

6.根据权利要求1所述的一种Co-g-C₃N₄/BiOCl复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述的水热反应的温度为100-200℃，时间为10-24 h。

7.根据权利要求1所述的一种Co-g-C₃N₄/BiOCl复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述的超声的时间为60-80 min。

8.根据权利要求1所述的一种Co-g-C₃N₄/BiOCl复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述的干燥的温度为60-100℃，时间为12-36 h。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的方法制备的Co-g-C₃N₄/BiOCl复合光催化材料。

10.一种如权利要求9所述的Co-g-C₃N₄/BiOCl复合光催化材料的应用，其特征在于，该光催化材料应用于降解水体中的罗丹明B。