[發明專利]一種硫化鎘/鈷-磷酸鹽復合光催化材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201610045137.8
• 申請日: 2016-01-23
• 公開（公告）號: CN105709787B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 余家國;張軍;狄廷敏
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B01J27/185
• 分類號: B01J27/185;C01B3/04
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 喬宇

1.一種可見光的照射下光催化分解水產氫的方法，其特征在于：使用硫化鎘/鈷-磷酸鹽復合光催化材料作為催化劑，以乳酸作為犧牲劑，在可見光的照射下光催化分解水產氫，所述的硫化鎘/鈷-磷酸鹽復合光催化材料由硫化鎘納米棒和沉積在其表面的鈷-磷酸鹽無定形顆粒形成，在可見光的照射下具有光催化分解水產氫能力, 所述硫化鎘/鈷-磷酸鹽復合光催化材料中的硫化鎘納米棒為六方相結構，平均直徑在20~30 nm，其制備方法為：在超聲作用下將的硫化鎘納米棒分散于磷酸緩沖溶液中，得到硫化鎘的分散液，向其中加入六水合硝酸鈷水溶液前驅體，六水合硝酸鈷以鈷元素計為硫化鎘的1~20 mol%，充分攪拌后得到前驅體溶液；將前驅體溶液用氙燈光照，隨后將溶液靜置直至黃色固體完全沉淀，將得到的沉淀經水和乙醇溶液洗滌，真空干燥，然后研磨至粉末即得。

2.根據權利要求1所述的可見光的照射下光催化分解水產氫的方法，其特征在于：所述硫化鎘/鈷-磷酸鹽復合光催化材料中的鈷含量按摩爾比計為硫化鎘的0.95-15.3%。

3.根據權利要求1所述的可見光的照射下光催化分解水產氫的方法的制備方法，其特征在于：所述的硫化鎘納米棒的制備方法如下：配制乙二胺和水的混合溶液，將鎘鹽在超聲作用下分散在上述混合溶液中，再加入硫源，在室溫充分攪拌直至溶液均勻，然后在160℃~200℃保溫18~24小時，將所得的固體用水和乙醇充分洗滌，離心，真空干燥研磨制粉末狀固體。

4.根據權利要求1所述的可見光的照射下光催化分解水產氫的方法，其特征在于：六水合硝酸鈷以鈷元素計為硫化鎘的5~20 mol%。

5.根據權利要求1所述的可見光的照射下光催化分解水產氫的方法，其特征在于：所述的硫化鎘/鈷-磷酸鹽復合光催化材料制備中所述的磷酸緩沖溶液為由磷酸氫二鈉和磷酸二氫鈉配制的中性磷酸緩沖溶液，濃度為0.1~1 mol/L，磷酸緩沖溶液相對于六水合硝酸鈷過量。

6.根據權利要求1所述的可見光的照射下光催化分解水產氫的方法，其特征在于：所述的硫化鎘-鈷-磷酸鹽復合光催化材料的制備中，六水合硝酸鈷水溶液的濃度為0.01~0.1mol/L。

7.根據權利要求1所述的可見光的照射下光催化分解水產氫的方法，其特征在于：所述的硫化鎘-鈷-磷酸鹽復合光催化材料的制備中六水合硝酸鈷水溶液逐滴加入至硫化鎘的分散溶液中。

8.根據權利要求1所述的可見光的照射下光催化分解水產氫的方法，其特征在于：所述氙燈光照時間為2~5 h。