[發明專利]一維硫化鎘/二維碳化鈦復合光催化劑及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201911096132.8
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN110773213B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 徐藝軍;李婧宇
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: B01J27/22
• 分類號: B01J27/22;B01J27/04;C07C41/50;C07C43/303;C01B3/22
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 修斯文;蔡學俊

1.一種用于光催化乙醇選擇性產氫的一維硫化鎘/二維碳化鈦復合光催化劑的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）溶劑熱法制備一維硫化鎘納米線：

將0.3 g/mL二乙基二硫代氨基甲酸鈉水溶液逐滴加入到16.7 g/mL氯化鎘溶液中，得到二乙基二硫代氨基甲酸鎘；將所得二乙基二硫代氨基甲酸鎘加入到乙二胺中，配成濃度為0.03 g/mL的溶液，隨后加入到聚四氟乙烯內襯中，并密封于不銹鋼高壓釜中，在180℃下保持24 h，冷卻至室溫后，收集內襯中亮黃色的沉淀物，用無水乙醇和去離子水各洗滌3-4次后，在60℃烘箱中干燥12 h，得到一維硫化鎘納米線；

（2）氟化鋰/鹽酸刻蝕法制備二維碳化鈦納米片：

將1 g碳化鈦鋁粉末分5-6次加入裝有1 g氟化鋰、3 mL水以及7 mL鹽酸的塑料瓶中，隨后在35℃的油浴環境下攪拌24 h，用去離子水多次洗滌得到的產物，直到洗滌液的pH值為中性，然后將洗滌后的產物加入200 mL水中，超聲分散60 min，隨后在3500 rpm下離心60min，收集暗綠色的上清液，配成二維碳化鈦納米片水溶液；

（3）靜電自組裝法制備一維硫化鎘/二維碳化鈦復合光催化劑：

將步驟（1）中得到的一硫化鎘納米線超聲分散于去離子水中，隨后滴加入二維碳化鈦納米片水溶液，并攪拌30-60 min，經抽濾、去離子水洗滌以及真空干燥，得到所述一維硫化鎘/二維碳化鈦復合光催化劑；

所得一維硫化鎘/二維碳化鈦復合光催化劑中所含碳化鈦的質量分數為10 %；

所述一維硫化鎘/二維碳化鈦復合光催化劑能夠在酸性條件下，以可見光為驅動力，將乙醇轉換為1,1-二乙氧基乙烷并同時產生氫氣。

2.根據權利要求1所述的一維硫化鎘/二維碳化鈦復合光催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所用氯化鎘溶液與二乙基二硫代氨基甲酸鈉溶液的體積比為1:1。

3. 根據權利要求1所述的一維硫化鎘/二維碳化鈦復合光催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（1）洗滌后洗滌液中的離子濃度應為10 ppm。

4. 根據權利要求1所述的一維硫化鎘/二維碳化鈦復合光催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（2）中所述二維碳化鈦納米片水溶液的濃度為1 g/L。

5. 根據權利要求1所述的一維硫化鎘/二維碳化鈦復合光催化劑的制備方法，其特征在于：所述可見光的波長大于420 nm。