[發(fā)明專利]一種多重結(jié)TiO2

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010170744.3
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111346627B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王智宇;于思琦;錢國棟;樊先平
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: B01J21/06
• 分類號: B01J21/06;B01J23/42;B01J23/50;B01J35/00;B01J37/16;B01J37/18;B01J37/34;C01B3/04
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林松海

1.一種多重結(jié)TiO₂納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟如下：1）通過光沉積鉑，實(shí)現(xiàn)鉑對TiO₂納米晶的部分晶面保護(hù)，并在鉑和晶體TiO₂界面處形成肖特基結(jié)；

2）通過氫化在未保護(hù)部分晶面處引入無序?qū)樱纬删wTiO₂和無序?qū)犹幍膎-n⁺結(jié)；

3）通過光還原，在銀和無序?qū)咏缑嫣幮纬蓺W姆接觸，獲得多重結(jié)TiO₂納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)光催化劑；

以催化劑的質(zhì)量為100%計(jì)，鉑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5-2%，

銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25-1%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟如下：

1）將銳鈦礦相TiO₂粉末加入到氯鉑酸溶液中，在紫外光照下室溫?cái)嚢?0 min，經(jīng)離心分離、干燥后，得到Pt-TiO₂；

2）將步驟1）得到的Pt-TiO₂放置在管式爐中，通入氫氣，以5 ℃/min的升溫速率升溫至500 ℃，并保溫4 h，然后快速冷卻到室溫，得到Pt-TiO₂-H；

3）將步驟2）得到的Pt-TiO₂-H加入到硝酸銀溶液中，在可見光照下室溫?cái)嚢?0 min，經(jīng)離心分離、干燥后，得到Pt-TiO₂-H-Ag，即為多重結(jié)TiO₂納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)光催化劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，在步驟1）中，所述銳鈦礦相TiO₂粉末質(zhì)量為0.1 g，氯鉑酸溶液濃度為0.25 mM，體積為10 mL至40 mL，相應(yīng)的Pt的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%至2%；

在步驟2）中，氫氣的氣體流量為25 mL/min；

在步驟3）中，所述Pt-TiO₂-H粉末質(zhì)量為0.1 g，硝酸銀溶液濃度為0.93 mM，體積為2.5mL至10 mL，相應(yīng)的Ag的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%至1%。

4.一種多重結(jié)TiO₂納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)光催化劑，其特征在于，所述光催化劑是由肖特基結(jié)、n-n⁺結(jié)和歐姆接觸構(gòu)成的TiO₂納米顆粒；

通過光沉積在鉑和晶體TiO₂界面處形成肖特基結(jié)，以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，鉑的含量為0.5-2%；

在晶體TiO₂和無序?qū)咏缑嫣幮纬蒼-n⁺結(jié)，無序?qū)邮窃跉錃鈿夥罩袩崽幚慝@得的；

通過光還原在銀和無序?qū)咏缑嫣幮纬蓺W姆接觸，以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，銀的含量為0.25-1%。