[發(fā)明專利]一種空氣集水-光催化制氫雙功能復(fù)合材料及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110752047.3 | 申請日: | 2021-06-29 |
| 公開(公告)號: | CN113457697B | 公開(公告)日: | 2022-04-22 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 師進(jìn)文;陳芷薈;程誠;關(guān)祥久;劉茂昌 | 申請(專利權(quán))人: | 西安交通大學(xué) |
| 主分類號: | B01J27/185 | 分類號: | B01J27/185;B01J20/22;C01B3/04;B01J37/10;B01J37/08;C08G83/00 |
| 代理公司: | 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200 | 代理人: | 安彥彥 |
| 地址: | 710049 *** | 國省代碼: | 陜西;61 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 空氣 集水 光催化 制氫雙 功能 復(fù)合材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種空氣集水-光催化制氫雙功能復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,將MOF和光催化劑按照質(zhì)量比1:1-9:1混合并研磨均勻,然后氬氣氛圍下在80-300 ℃ 煅燒1-4 h,得到空氣集水-光催化制氫雙功能復(fù)合材料;
其中,光催化劑通過以下過程制得:將鈷鹽水溶液逐滴加入無機堿溶液中,并在攪拌狀態(tài)下在25℃反應(yīng)20-50 min后在90-110 ℃下水熱反應(yīng)并保溫18-36 h,得到Co(OH)2;
將Co(OH)2、NaH2PO2·H2O以及硫粉混合并研磨均勻,然后Ar氣氛下在250 ℃下煅燒2 h,得到光催化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣集水-光催化制氫雙功能復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,自室溫以1-5 ℃/min的升溫速率升溫至80-300 ℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣集水-光催化制氫雙功能復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,MOF為UiO-66-NH2、UiO-66、MOF-801或MIL-101(Fe)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種空氣集水-光催化制氫雙功能復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,UiO-66-NH2通過以下過程制得:
將ZrCl4·6H2O溶解在DMF中,然后超聲處理,再加入鹽酸、2-氨基對苯二甲酸和DMF,再超聲處理,在60-120 ℃下水熱反應(yīng)并保溫12-48 h,得到UiO-66-NH2;其中,ZrCl4·6H2O、鹽酸、2-氨基對苯二甲酸的比為0.2-0.5 g:1-6 mL:0.1-0.5 g,鹽酸的質(zhì)量濃度為36%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣集水-光催化制氫雙功能復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,無機堿與Co(NO3)2·6H2O的物質(zhì)的量的比為50~200 mmol:1 mmol。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣集水-光催化制氫雙功能復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,無機堿為NaOH或KOH。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣集水-光催化制氫雙功能復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,鈷鹽為硝酸鈷或氯化鈷。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣集水-光催化制氫雙功能復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,Co(OH)2、NaH2PO2·H2O和硫粉的摩爾比是1:5:3;自室溫以2 ℃/min的升溫速率升溫至250 ℃。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項所述的方法制備的空氣集水-光催化制氫雙功能復(fù)合材料。
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