[發明專利]一種太陽能光解水制氫用氧化鈦催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201610321627.6
• 申請日: 2016-05-16
• 公開（公告）號: CN105817256B
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 趙學國;王艷香;黃麗群
• 申請（專利權）人: 景德鎮陶瓷大學
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;C01B3/04
• 代理公司: 廣州廣信知識產權代理有限公司44261
• 代理人: 李玉峰

1.一種太陽能光解水制氫用氧化鈦催化劑，其特征在于所述氧化鈦催化劑粉體材料的組成為：二氧化鈦98.00～99.88wt％、三氧化鎢0.1～1wt％、碳0.01～1wt％、氮0.01～1wt％；所述摻雜的三氧化鎢、碳、氮均位于氧化鈦粉體顆粒表面；所述碳、氮均以間隙形式摻入氧化鈦晶格中，所述三氧化鎢以置換形式摻入氧化鈦中。

2.根據權利要求1所述的太陽能光解水制氫用氧化鈦催化劑，其特征在于：所述氧化鈦為銳鈦礦相，其粉體顆粒呈球形，粒度為10～20nm。

3.權利要求1或2所述太陽能光解水制氫用氧化鈦催化劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)將0.05mol鈦源加入10ml冰水溶液中，攪拌下加入12～15ml濃氨水溶液，形成沉淀，真空過濾、洗滌后，得到富含氨的鈦酸Ti(OH)₄；

(2)向所述鈦酸Ti(OH)₄中加入三氧化鎢摻雜源、碳摻雜源，所述三氧化鎢摻雜源、碳摻雜源的用量分別為鈦酸Ti(OH)₄的0.1～1wt％、0.01～1wt％，然后加入純水，經超聲分散而形成懸濁液；

(3)將所述懸濁液移入馬弗爐內焙燒至400～450℃，保溫1～2h，即得到W-N-C共摻氧化鈦催化劑粉體材料。

4.根據權利要求3所述的太陽能光解水制氫用氧化鈦催化劑的制備方法，其特征在于：所述鈦源為四氯化鈦、鈦酸丁酯或異丙醇鈦。

5.根據權利要求3所述的太陽能光解水制氫用氧化鈦催化劑的制備方法，其特征在于：所述三氧化鎢摻雜源為鎢酸鈉、鎢酸銨或仲鎢酸銨。

6.根據權利要求3所述的太陽能光解水制氫用氧化鈦催化劑的制備方法，其特征在于：所述碳摻雜源為二氰二胺或葡萄糖。