一种二维纳米光催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无贵金属掺杂、成本低、制备简单、光催化活性高的光催化剂的制备方法。该方法在锰插层的二硫化钼纳米片上原位复合锰掺杂的二氧化钛纳米片材料，一锅法制备了二维纳米片状光催化剂Mn‑TiO2/MoS2。所制备的Mn‑TiO2/MoS2可应用于光催化水分解制氢、光催化降解有机污染物以及太阳能光伏电池制备等领域。本发明专利技术属于新型纳米功能材料与绿色能源技术领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种二维纳米光催化剂的制备方法。属于新型纳米功能材料与绿色能源

技术介绍
光催化剂，是一种在光的照射下，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，如常见的叶绿素就是典型的光催化剂，它能够在植物的光合作用中促进空气中的二氧化碳和水合成为氧气和碳水化合物。光催化剂的催化作用就是在自然界中存在的光的照射下，将光能转换成为化学反应所需的能量。光催化剂可使周围的氧气及水分子激发成极具氧化力的自由负离子，从而分解所有对人体和环境有害的有机物质及部分无机物质，而且，光催化剂不仅能加速反应，亦能运用自然界的定侓，不造成资源浪费与附加污染形成。目前，能作为光催化剂的材料主要包括二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆、硫化镉等多种氧化物硫化物半导体，其中二氧化钛（TiO2）因其氧化能力强，化学性质稳定无毒，成为世界上最当红的光催化剂材料。然而，要充分发挥二氧化钛的实际应用水平，需要一方面通过调控其材料形貌以暴露更多高活性晶面来提高光催化活性，另一方面通过掺杂不同金属或金属氧化物调控光敏波长向可见光范围扩展来提高太阳光的利用率。由于二维二氧化钛纳米材料，如二氧化钛纳米片、二氧化钛纳米方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二维纳米光催化剂的制备方法，所述的二维纳米光催化剂为锰掺杂二氧化钛纳米方块原位复合二硫化钼的二维纳米复合材料Mn‑TiO2/MoS2，其特征在于，所述的Mn‑TiO2/MoS2的制备步骤为：（1）取0.6 g二硫化钼粉末和0.2 ~ 2.0 mmol锰盐共同加入到3~10 mL正丁基锂溶液中，在氮气保护和30 ~ 60 ℃下，搅拌12 ~ 48小时，得到反应后的溶液；（2）利用非极性溶剂洗涤步骤（1）中反应后的溶液，然后在30 ~ 60 ℃下进行水浴超声处理，处理完后，再利用非极性溶剂洗涤处理后的溶液，真空干燥，得到锰插层的二硫化钼纳米材料；（3）取10 ~ 500 mg步骤（2）制得的锰...

【技术特征摘要】
1.一种二维纳米光催化剂的制备方法，所述的二维纳米光催化剂为锰掺杂二氧化钛纳米方块原位复合二硫化钼的二维纳米复合材料Mn-TiO2/MoS2，其特征在于，所述的Mn-TiO2/MoS2的制备步骤为：（1）取0.6 g二硫化钼粉末和0.2 ~ 2.0 mmol锰盐共同加入到3~10 mL正丁基锂溶液中，在氮气保护和30 ~ 60 ℃下，搅拌12 ~ 48小时，得到反应后的溶液；（2）利用非极性溶剂洗涤步骤（1）中反应后的溶液，然后在30 ~ 60 ℃下进行水浴超声处理，处理完后，再利用非极性溶剂洗涤处理后的溶液，真空干燥，得到锰插层的二硫化钼纳米材料；（3）取1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，张清雨，魏琴，王晓东，孙旭，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东;37