[發明專利]復合p-n型異質結光催化劑的制備方法及VOCs光催化降解方法

有效

• 申請號: 202010090512.7
• 申請日: 2020-02-13
• 公開（公告）號: CN111229217B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 薛秀玲;龔秀文;陳小奕
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: B01J23/50
• 分類號: B01J23/50;B01D53/86;B01D53/44;B01D53/72
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;陳丹艷

1.一種復合p-n型異質結光催化劑的制備方法，其特征在于：所述復合p-n型異質結光催化劑為銀/氧化銀共摻雜二氧化鈦復合p-n型異質結光催化劑，其制備方法包括如下步驟：

（1）在攪拌條件下向去離子水中加入二氧化鈦，混合均勻后滴加氫氧化鈉調節pH為8.4~8.6，得到混合溶液；

（2）將步驟（1）所得混合溶液排盡空氣，向其中滴加硝酸銀攪拌均勻后密閉，得到密閉溶液；

（3）向步驟（2）的密閉溶液緩慢滴加硼氫化鈉并攪拌，隨后室溫靜置16 ~18 h；

（4）將步驟（3）靜置后所得的物料用去離子水洗滌若干次后進行冷凍干燥，得到銀/氧化銀共摻雜二氧化鈦復合p-n型異質結光催化劑；

所述銀/氧化銀共摻雜二氧化鈦復合p-n型異質結光催化劑表面沉積且均勻分布有銀和氧化銀納米顆粒，粒徑大小為5~15 nm，其中銀的摻雜量為1~5%、氧化銀的摻雜量為1~5%。

2.根據權利要求1所述的一種復合p-n型異質結光催化劑的制備方法，其特征在于：所述混合溶液中二氧化鈦的質量濃度為8.0~9.0 g/L。

3.根據權利要求1所述的一種復合p-n型異質結光催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中滴加質量濃度為150-200 g/L的硝酸銀溶液。

4.根據權利要求1所述的一種復合p-n型異質結光催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中滴加質量濃度為5.00-10.0 g/L的硼氫化鈉溶液。

5.根據權利要求1所述的一種復合p-n型異質結光催化.劑的制備方法，其特征在于：所述二氧化鈦、硝酸銀和硼氫化鈉的用量比為0.30g：0.02~0.03g：0.01~0.02g。

6.根據權利要求1所述的一種復合p-n型異質結光催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中滴加摩爾濃度為0.5 mol/L的氫氧化鈉溶液調節至pH為8.5。

7.根據權利要求1所述的一種復合p-n型異質結光催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中將混合溶液采用氮氣吹掃排盡空氣。

8.一種VOCs光催化降解方法，其特征在于：采用如權利要求1~7任一項所述一種復合p-n型異質結光催化劑的制備方法制備的銀/氧化銀共摻雜二氧化鈦復合p-n型異質結光催化劑。

9.根據權利要求8所述的一種VOCs光催化降解方法，其特征在于：在常溫、常壓條件下，外加300 W氙燈光源，將所述銀/氧化銀共摻雜二氧化鈦復合p-n型異質結光催化劑平鋪于通有連續VOCs氣體的管狀反應器中，光催化劑濃度為0.01 g·cm^-2，VOCs氣體濃度300 ppm。