[發明專利]CuFeO2 有效
| 申請號： | 201810901438.5 | 申請日： | 2018-08-09 |
| 公開（公告）號： | CN109012677B | 公開（公告）日： | 2021-06-04 |
| 發明（設計）人： | 蔣騰飛;許聰 | 申請（專利權）人： | 揚州大學 |
| 主分類號： | B01J23/80 | 分類號： | B01J23/80;B01J35/02 |
| 代理公司： | 南京理工大學專利中心 32203 | 代理人： | 鄒偉紅 |
| 地址： | 225009 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | cufeo base sub | ||
本發明公開了一種CuFeO2/ZnO三維納米p?n異質結材料的制備方法，其步驟為：將CuFeO2納米片加入到Zn(NO3)2與烏洛托品的混合前驅液中，形成均勻的懸濁液后，將該懸濁液通過水熱或常壓加熱的方法，反應一段時間后得到三維納米異質結構。所述方法過程簡便、原料廉價，所制備的CuFeO2/ZnO三維納米p?n異質結材料具有較高的光電化學性能。
技術領域
本發明涉及能源材料領域，特別是涉及應用于光催化還原水的CuFeO2納米片上外延生長ZnO納米棒陣列的三維納米異質結構的制備方法。
背景技術
p型半導體CuFeO2與n型半導體ZnO可構筑成p-n異質結，并具有光電化學分解水制氫的應用潛力。文獻[Chemsuschem, 2015, 1359-1367; J. Mater. Chem. A, 2017, 165-171]報道了基于CuFeO2的光電極材料的制備，但到目前為止，尚未有制備CuFeO2/ZnO三維納米p-n異質結材料的報道。
發明內容
本發明的目的是提供一種CuFeO2/ZnO三維納米p-n異質結材料的制備方法。
為實現上述目的，本發明的技術方案是：
首先配制不同濃度的Zn(NO3)2與烏洛托品（HMT）的混合前驅液，再通過超聲將CuFeO2納米片加入到該前驅液中，形成均勻的懸濁液后，將該懸濁液通過水熱或常壓加熱的方法，反應一段時間后得到三維納米異質結構，將產物分別三次水洗和醇洗后轉入50℃烘箱中干燥10 h，這種方法簡便成本低，所得到的三維納米異質結構穩定。
進一步的，所述的Zn(NO3)2與烏洛托品（HMT）的物質的量之比為1:2~1:10，該比例下形成的CuFeO2/ZnO三維納米異質結構。
進一步的，所述的CuFeO2納米片與Zn(NO3)2的質量比例為2:1~1:10，在此比例下可以形成均一穩定的懸濁母液。
進一步的，所述的懸濁液的反應溫度為60℃~200℃，反應時間為0.5 h~36 h，其目的在于控制ZnO納米棒在CuFeO2表面的陣列生長。
所述的產物的干燥溫度為50℃，干燥時間10 h。保證材料充分干燥。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：所述方法工藝過程簡便、原料廉價，制得的CuFeO2/ZnO三維納米p-n異質結材料具有較高的光電化學性能。
附圖說明
圖1是本發明所用CuFeO2納米片的掃描電鏡圖。
圖2是本發明實施例1所制備材料的掃描電鏡圖。
圖3是本發明實施例1所制備材料的光電流—時間曲線圖。
圖4是本發明實施例2所制備材料的掃描電鏡圖。
圖5是本發明實施例2所制備材料的光電流—時間曲線圖。
圖6是本發明實施例3所制備材料的掃描電鏡圖。
圖7是本發明實施例3所制備材料的光電流—時間曲線圖。
具體實施方式
實施例1
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