[發明專利]銅單原子負載二氧化鈦納米片、制備方法、應用及方法

有效

• 申請號: 202210087910.2
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114672842B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 林雨青;趙志強;李凱;孟憲斌
• 申請（專利權）人: 首都師范大學
• 主分類號: C25B11/091
• 分類號: C25B11/091;C25B1/27;C25B1/55
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 杜月

1.一種銅單原子負載二氧化鈦納米片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將體積比為1：0.1～1的鈦酸四丁酯和氫氟酸在200～250℃下煅燒20～30h后，洗滌，真空干燥，得到二氧化鈦納米片；

將所述二氧化鈦納米片溶解后加入濃度為1mol/L的(NH₄)₂CO₃溶液和濃度為1.2mol/L的CuCl₂·2H₂O溶液，得到混合溶液；

將所述混合溶液在－15℃～－20℃的條件下，用365nm紫外光照射10～15min，洗滌干燥即可。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述(NH₄)₂CO₃溶液與所述CuCl₂·2H₂O溶液的體積比為1～1.2：1。

3.一種銅單原子負載二氧化鈦納米片，其特征在于，采用如權利要求1或2所述的制備方法制備而成，所述銅單原子負載二氧化鈦納米以銅作為催化活性中心。

4.銅單原子負載二氧化鈦納米片在光增強催化氮還原合成氨中的應用，其特征在于，所述銅單原子負載二氧化鈦納米片采用如權利要求1或2所述的制備方法制備而成。

5.如權利要求4所述的應用，其特征在于，將所述銅單原子負載二氧化鈦納米片與光場相結合，所述光場的引入促進了所述銅單原子負載二氧化鈦納米片的電子傳導能力，提高了所述銅單原子負載二氧化鈦納米片對NRR反應的光電響應。

6.銅單原子負載二氧化鈦納米片催化氮還原合成氨的方法，其特征在于，所述銅單原子負載二氧化鈦納米片采用如權利要求1或2所述的制備方法制備而成，所述合成氨的方法為采用三電極裝置，在所述三電極裝置上增加氙燈光源，在N₂飽和的K₂SO₄溶液中，以所述銅單原子負載二氧化鈦納米片為工作電極，石墨為對電極，Ag/AgCl為參比電極，在電場輔助下，進行電催化氮還原合成氨。