简介： 本发明公开了一种Nb₂O₅/C/Nb₂C/g‑C₃N₄光催化固氮方法，通过在Nb₂C上均匀生长Nb₂O₅，然后在Nb₂O₅/C/Nb₂C上原位生长g‑C₃N₄纳米片，可以制备Nb₂O₅/C/Nb₂C/g‑C₃N₄异质结。在优化的Nb₂O₅/C/Nb₂C：g‑C₃N₄比为1:1的情况下，Nb₂O₅/C/Nb₂C/g‑C₃N₄表现出较高的氮还原效率（0.365 mmol•h^‑1gcat^‑1，相比MXene衍生的Nb₂O₅/g‑C₃N₄复合材料的氮还原效率提升9.1倍）。Nb₂O₅/C/Nb₂C/g‑C₃N₄的固氮性能增强应归因于Nb₂O₅与导电Nb₂C之间的紧密接触引起的短程定向电荷传输促进光生电子和空穴分离效率的提高。以及在Nb₂O₅/Nb₂C界面处形成的肖特基结。通过进一步优化催化体系的pH，调节了反应性电子的浓度，并改善了质子还原的能垒。通过NaOH溶液调节pH为9，氮还原效率可进一步提升2.5倍（0.927 mmol•h^‑1gcat^‑1）。该催化剂制备方法简单易操作，可用于光催化高效固氮，反应条件温和，催化剂容易回收利用。