[發(fā)明專利]一種鋅銦硫/銅銦硫二維異質(zhì)結(jié)光催化劑、其制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810919487.1
• 申請日: 2018-08-14
• 公開（公告）號: CN109589991B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 關(guān)中杰;李秋葉;楊建軍
• 申請（專利權(quán)）人: 河南大學(xué)
• 主分類號: B01J27/043
• 分類號: B01J27/043
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務(wù)所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新;張麗

1.一種ZnIn₂S₄/CuInS₂二維異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1) 將鋅源化合物、銦源化合物和硫源化合物按鋅︰銦︰硫摩爾比為（1～2）:（2～4）:（4～12）的比例溶解在水中制備成懸濁液；

(2) 將步驟(1)所得懸濁液在100℃～250℃反應(yīng)10～24小時；

(3) 將步驟(2)所得產(chǎn)物離心，收集固體，洗滌，干燥，得到ZnIn₂S₄光催化劑；

(4) 按銅︰銦︰硫摩爾比為（1～2）:（1～2）:（4～12）的比例將銅源化合物、銦源化合物、硫源化合物加入乙二醇中，再加入步驟(3)制得的ZnIn₂S₄光催化劑，CuInS₂占ZnIn₂S₄質(zhì)量的5~20%；

(5) 將步驟(4)所得懸濁液在100℃～250℃反應(yīng)10～24小時；

(6) 將步驟(5)所得產(chǎn)物離心，收集固體，洗滌，干燥，得到ZnIn₂S₄/CuInS₂二維異質(zhì)結(jié)光催化劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述ZnIn₂S₄/CuInS₂二維異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中鋅源化合物選自硝酸鋅、氯化鋅、醋酸鋅、碳酸鋅、硫酸鋅、氫氧化鋅和草酸鋅中的一種或兩種以上任意比例混合，鋅源化合物在水中的濃度為0.001 mol/L～5 mol/L。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述ZnIn₂S₄/CuInS₂二維異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)和步驟(4)中銦源化合物選自氯化銦、硝酸銦、醋酸銦、硫酸銦和氧化銦中的一種或兩種以上任意比例混合，銦源化合物在水或乙二醇中的濃度為0.001 mol/L～5 mol/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述ZnIn₂S₄/CuInS₂二維異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中硫源化合物選自硫磺粉、硫脲、硫代乙酰胺和硫化銨中的一種或兩種以上任意比例混合，硫源化合物在水中的濃度為0.001 mol/L～5 mol/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述ZnIn₂S₄/CuInS₂二維異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(4)中銅源化合物選自氯化亞銅和氫氧化亞銅中的一種或兩種任意比例混合，銅源化合物在乙二醇中的濃度為0.001 mol/L～5 mol/L。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述ZnIn₂S₄/CuInS₂二維異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(4)中硫源化合物選自硫磺粉、硫脲、硫代乙酰胺和硫化銨中的一種或兩種以上任意比例混合，硫源化合物在乙二醇中的濃度為0.001 mol/L～5 mol/L。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述ZnIn₂S₄/CuInS₂二維異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)和步驟(5)中的反應(yīng)是指在200℃～250℃反應(yīng)12～24小時。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述ZnIn₂S₄/CuInS₂二維異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)和步驟(6)中的干燥是指在20℃～80℃干燥8～12小時。