一种硫化镉碳基复合材料作为光电催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硫化镉碳基复合材料作为光电催化剂的制备方法，本发明专利技术制备过程简单，不需要昂贵设备，所得产品质量高性能好。本发明专利技术所采取的技术方案是：步骤一、利用卡拉胶的凝胶原理，把高温溶解的卡拉胶原料滴入盐酸的乙醇溶液中，形成凝胶，做凝胶去杂处理；步骤二、把去杂后卡拉胶凝胶浸入一定浓度的乙酸镉的乙醇溶液中，多次处理；步骤三、把上述的凝胶用乙醇和水分步清洗，将处理后的凝胶放入冰箱中，然后冷冻干燥，形成镉‑卡拉胶气凝胶；步骤四、镉‑卡拉胶气凝胶在管式炉中经一定的碳化工艺煅烧，之后再在二氧化碳中高温除碳，得到硫化镉碳基复合光电催化剂；步骤五、用电化学工作站及氙灯系统测试上述产物的光电催化性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电催化领域，特别是涉及一种硫化镉碳基复合材料作为光电催化剂的制备方法。
技术介绍
硫化镉(CdS)室温下的禁带宽度为2.4eV，具有优良的可见光吸收性能，CdS窄的禁带宽度和负的导带边使它成为一种有前景的光催化材料。然而，作为光催化材料，它有一些不足：首先，光生电子和空穴复合快,导致其对太阳光吸收效率低，其次，硫化镉的光稳定性比较差。面对这些问题，发展一种稳定的硫化镉光催化剂是非常有意义的。卡拉胶是从红藻中提取的海藻大分子多糖（如图a所示）。其化学结构是由硫酸基化或非硫酸基化的半乳糖和3，6-脱水内醚半乳糖通过α-1，3-糖苷键和β-1，4糖苷键交替连接而成的线形多糖化合物，其多数糖单位中含有一个或两个硫酸酯基，多糖链中总硫酸酯基含量为15%~40%。Κ-型和ι-型卡拉胶通过双螺旋结构可在水溶液中形成热可逆凝胶，其机理如图b所示。最后通过高温炭化得到硫化镉碳基复合材料。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术利用来源丰富的卡拉胶作为原料，制备了具有很高可见光响应并且稳定的硫化镉碳基复合材料。本专利技术制备过程简单，不需要昂贵设备，所得产品质量高性能好，在将来光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硫化镉碳基复合材料作为光电催化剂的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：步骤一、利用卡拉胶的凝胶原理，把高温溶解的卡拉胶原料滴入盐酸的乙醇溶液中，形成凝胶，做凝胶去杂处理；步骤二、把去杂后卡拉胶凝胶浸入一定浓度的乙酸镉的乙醇溶液中，多次处理；步骤三、把上述的凝胶用乙醇和水分步清洗，将处理后的凝胶放入冰箱中，然后冷冻干燥，形成镉‑卡拉胶气凝胶；步骤四、镉‑卡拉胶气凝胶在管式炉中经一定的碳化工艺煅烧，之后再在二氧化碳中高温除碳，得到硫化镉碳基复合光电催化剂；步骤五、用电化学工作站及氙灯系统测试上述产物的光电催化性能。

【技术特征摘要】
1.一种硫化镉碳基复合材料作为光电催化剂的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：步骤一、利用卡拉胶的凝胶原理，把高温溶解的卡拉胶原料滴入盐酸的乙醇溶液中，形成凝胶，做凝胶去杂处理；步骤二、把去杂后卡拉胶凝胶浸入一定浓度的乙酸镉的乙醇溶液中，多次处理；步骤三、把上述的凝胶用乙醇和水分步清洗，将处理后的凝胶放入冰箱中，然后冷冻干燥，形成镉-卡拉胶气凝胶；步骤四、镉-卡拉胶气凝胶在管式炉中经一定的碳化工艺煅烧，之后再在二氧化碳中高温除碳，得到硫化镉碳基复合光电催化剂；步骤五、用电化学工作站及氙灯系统测试上述产物的光电催化性能。2.根据权利要求1所述的硫化镉碳基复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜法富，
申请(专利权)人：青岛富强新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37