[發明專利]全無機鹵化物鈣鈦礦復合材料及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202210073619.X
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114471629A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 王朋;高鵬;黃柏標;王澤巖;鄭昭科;劉媛媛;程合鋒;張倩倩;張曉陽
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: B01J27/135
• 分類號: B01J27/135;B01D53/62;B01D53/86;B01D53/72;C01B3/40
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張曉鵬

本發明公開了一種全無機鹵化物鈣鈦礦復合材料及其制備方法與應用，為Ag/AgX/CsPbBr₃復合材料，其中，Ag/AgX為納米粒子，且Ag納米粒子均勻分布于AgX的表面，CsPbBr₃為支撐材料，其與AgX通過鹵素原子交換實現復合；AgX為AgCl或AgBr。制備的Ag/AgBr/CsPbBr₃復合材料的光生電子?空穴能夠有效分離，表現出良好的光熱催化CRM性能，用于CRM的光熱催化劑時，可以大幅提高光吸收效率，有利于提高太陽能利用率，降低反應溫度，提高催化劑的穩定性。

技術領域

本發明屬于光熱催化材料技術領域，具體涉及全無機鹵化物鈣鈦礦復合材料及其制備方法與應用。

背景技術

這里的陳述僅提供與本發明相關的背景技術，而不必然地構成現有技術。

CO₂和CH₄是兩種最重要的溫室氣體，甲烷干重整轉化為合成氣(CRM：CO₂+CH₄→2H₂+2CO)被認為是解決這一問題的一種可行而有效的方法。

可應用于CRM的光熱催化材料需要具有光吸收效率高、反應的導價帶位置合適、光吸收范圍寬以及長期熱穩定性好等優點，常用的光熱催化材料，如TiO₂、MgO、CeO₂、Al₂O₃和SiO₂等，都是寬帶隙半導體，吸光范圍小，對太陽能利用率低，難以用作CRM的光熱催化材料。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種全無機鹵化物鈣鈦礦復合材料及其制備方法與應用。

為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現：

第一方面，本發明提供一種全無機鹵化物鈣鈦礦復合材料，為Ag/AgX/CsPbBr₃復合材料，其中，Ag/AgX為納米粒子，且Ag納米粒子均勻分布于AgX的表面，CsPbBr₃為支撐材料，其與AgX通過鹵素原子交換實現復合；AgX為AgCl或AgBr。

第二方面，本發明提供所述全無機鹵化物鈣鈦礦復合材料的制備方法，包括如下步驟：

Ag/AgX復合物與CsPbBr₃在有機溶劑中發生原位離子交換反應制備得到Ag/AgX/CsPbBr₃復合材料。

第三方面，本發明提供所述全無機鹵化物鈣鈦礦復合材料作為光熱催化劑在環境污染治理中的應用。

第四方面，本發明提供一種光熱催化劑，包括載體和負載于載體上的催化劑，所述催化劑為所述全無機鹵化物鈣鈦礦復合材料。

上述本發明的以上一種或多種實施例取得的有益效果如下：

Ag/AgBr/CsPbBr₃復合材料的制備方法簡單，具有反應條件溫和、成本低、產率高等優點；

制備的Ag/AgBr/CsPbBr₃復合材料的光生電子-空穴能夠有效分離，表現出良好的光熱催化CRM性能，用做CRM的光熱催化劑時，可以大幅提高光吸收效率，有利于提高太陽能利用率，降低反應溫度，提高催化劑的穩定性。

附圖說明

構成本發明的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。

圖1為本發明實施例1制備的CsPbBr₃、Ag/AgCl以及Ag/AgBr/CsPbBr₃復合物材料XRD和SEM圖像。