[發明專利]一種原位生長的三元復合光催化劑及其制備方法和應用有效
| 申請號： | 202110698670.5 | 申請日： | 2021-06-23 |
| 公開（公告）號： | CN113600210B | 公開（公告）日： | 2023-09-19 |
| 發明（設計）人： | 代凱;趙志偉;張金鋒 | 申請（專利權）人： | 淮北師范大學 |
| 主分類號： | B01J27/04 | 分類號： | B01J27/04;C01B32/40;B01D53/86;B01D53/62 |
| 代理公司： | 深圳市弘為力創知識產權代理事務所(普通合伙) 44751 | 代理人： | 康曉春 |
| 地址： | 235000 安*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 原位 生長 三元 復合 光催化劑 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種原位生長的三元復合光催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
S1：提供鉍源、釩源、表面活性劑、鎘源、錳源、硫源、二元混合溶劑；
S2：將所述鉍源、釩源和表面活性劑進行混合反應，加熱處理后得到釩酸鉍，備用；
其中，將質量比為0.97g鉍源﹕0.8g釩源﹕0.05g表面活性劑混合，后在120℃溫度下加熱反應4h制得釩酸鉍；
S3：將所述鎘源、錳源和硫源加入所述二元混合溶劑中，得到混合溶液；
其中，將鎘源、錳源和硫源溶解在二元混合溶劑中充分溶解，且0.2284g鎘源﹕0.1979g錳源﹕0.4508g硫源﹕36mL的二元混合溶劑；
S4：將所述釩酸鉍加入所述混合溶液中進行微波水熱反應，得到三元復合光催化劑；
所述三元復合光催化劑，其物質組成上兼具釩酸鉍、硫化鉍和錳鎘硫。
2.根據如權利要求1所述的原位生長的三元復合光催化劑的制備方法，其特征在于，所述鉍源采用氯化鉍、硝酸鉍、乙酸鉍和磷酸鉍中的至少一種；
所述釩源采用釩酸鈉、釩酸鉀、釩酸鈣和釩酸鎂中的至少一種。
3.根據如權利要求1所述的原位生長的三元復合光催化劑的制備方法，其特征在于，所述表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基苯磺酸鈣。
4.根據如權利要求1所述的原位生長的三元復合光催化劑的制備方法，其特征在于，所述鎘源采用氯化鎘、硝酸鎘、乙酸鎘，硫酸鎘和氰化鎘中的至少一種；
所述錳源采用氯化錳、硝酸錳、乙酸錳、硫酸錳、碳酸錳和磷酸錳中的至少一種；
所述硫源采用硫代乙酰胺、L-半胱氨酸、硫脲、升華硫和硫代硫酸鉀中的至少一種。
5.根據如權利要求1所述的原位生長的三元復合光催化劑的制備方法，其特征在于，所述二元混合溶劑采用有機胺與水按體積比0.5～2：0.5～1配制得到。
6.根據如權利要求5所述的原位生長的三元復合光催化劑的制備方法，其特征在于，所述有機胺采用二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、環己胺和乙二胺中的任意一種。
7.根據如權利要求1所述的原位生長的三元復合光催化劑的制備方法，其特征在于，所述鉍源、釩源和表面活性劑混合反應，并在80℃～180℃的溫度條件下加熱處理1～6h，得到釩酸鉍。
8.根據如權利要求1所述的原位生長的三元復合光催化劑的制備方法，其特征在于，所述釩酸鉍加入所述混合溶液中進行微波水熱反應，通過化學反應，將錳鎘硫納米片與釩酸鉍復合，在基體內原位生成硫化鉍增強相來進行強化。
9.一種三元復合光催化劑，其采用如權利要求1至8中任意一項所述原位生長的三元復合光催化劑的制備方法制備得到，其特征在于：所述三元復合光催化劑具有以下組分：鉍源、釩源、表面活性劑、鎘源、錳源、硫源以及二元混合溶劑制作所述三元復合光催化劑；
其中，所述三元復合光催化劑，其物質組成上兼具釩酸鉍、硫化鉍和錳鎘硫。
10.一種如權利要求9所述的三元復合光催化劑在光催化二氧化碳還原中的應用。
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