一种三维硫化镉/溴氧化铋异质结光催化剂和制备方法及其应用技术

本发明专利技术具体公开了一种三维硫化镉/溴氧化铋异质结光催化剂，包括以下原料组分：硝酸铋、十六烷基三甲基溴化铵、乙二醇、硫化镉；其制备方法包括以下步骤：首先，将硝酸铋/乙二醇混合溶液与十六烷基三甲基溴化铵/乙二醇混合溶液混合，得溴氧化铋前驱液，并反应得沉淀物A，将沉淀物A离心分离，洗涤干燥，最后再烘焙，即制备得溴氧化铋微球；然后，将硫化镉和溴氧化铋微球混合，加入去离子水搅拌，得三维硫化镉/溴氧化铋异质结前驱液，并反应得沉淀物B，将沉淀物B离心分离，洗涤干燥，即得。本发明专利技术的三维硫化镉/溴氧化铋异质结光催化剂的制备方法过程简单、形貌可控、环境友好，用于光催化还原CO2，提高了光催化还原CO2的反应速率。

Three dimensional cadmium sulfide / bismuth bromide heterojunction photocatalyst and preparation method and application thereof

The invention discloses a three-dimensional cadmium sulfide / bromine bismuth oxide heterojunction photocatalyst comprises the following components: raw materials, bismuth nitrate, sixteen alkyl three methyl bromide, ethylene glycol, cadmium sulfide; the preparation method comprises the following steps: firstly, the bismuth nitrate / ethylene glycol mixed solution with sixteen alkyl three methyl bromide / ethylene glycol mixed mixed solution, the bromine bismuth oxide precursor solution, and reaction A sediment, the sediment of A centrifugal separation, washing and drying, then baked to prepare bismuth bromide microspheres; then, the cadmium sulfide and bismuth bromide mixed microspheres, deionized water is added and stirred, three-dimensional CdS / bromine bismuth oxide heterojunction precursor solution and reaction to precipitate B, will precipitate B centrifugal separation, washing and drying to obtain. The preparation method of the three-dimensional cadmium sulfide / bismuth bromide heterojunction photocatalyst has the advantages of simple process, controllable appearance and friendly environment, and is used for photocatalytic reduction of CO2, and the reaction rate of photocatalytic reduction of CO2 is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种三维硫化镉/溴氧化铋异质结光催化剂和制备方法及其应用
本专利技术涉及异质结光催化剂
，具体涉及一种三维硫化镉/溴氧化铋异质结光催化剂和制备方法及其应用。
技术介绍
全球能源消耗主要以石油、煤及天然气为主的化石燃料。化石燃料来自于数百万年前，埋在地下的浮游生物经过漫长的地质年代演变形成的，属耗竭性能源，同时由于化石燃料燃烧过程中向大气中排放温室气体特别是CO2气体，对全球的环境产生了不利和不可逆转的影响。大气中CO2含量的增加导致全球变暖已成为最严重的环境问题。因此，降低大气中CO2的含量和开发可再生、清洁能源是目前亟待解决的两大问题。模拟自然界的光合作用，将CO2固定或转化为高附加值碳氢燃料可同时解决能源供应和环境变暖问题。CO2本身是一种碳源，可被转化为CH4、CH3OH等有机化合物，但由于CO2分子结构稳定，在温和的条件下不易被还原，导致反应速率慢，产物选择性差。而光催化技术被认为是全球能源短缺和环境污染的潜在解决方案，特别是从天然绿色植物光合作用的观点，以各种半导体作为催化剂在水中光催化还原CO2作为还原剂有许多报道，如TiO2、ZnO等，但这些催化剂因带隙较宽而只能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维硫化镉/溴氧化铋异质结光催化剂，其特征在于，包括以下原料组分：硝酸铋、十六烷基三甲基溴化铵、乙二醇、硫化镉。

【技术特征摘要】
1.一种三维硫化镉/溴氧化铋异质结光催化剂，其特征在于，包括以下原料组分：硝酸铋、十六烷基三甲基溴化铵、乙二醇、硫化镉。2.一种三维硫化镉/溴氧化铋异质结光催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，制备溴氧化铋微球；将硝酸铋/乙二醇混合溶液与十六烷基三甲基溴化铵/乙二醇混合溶液混合，得到溴氧化铋前驱液；将所述溴氧化铋前驱液转移至反应釜中反应，得到沉淀物A；将所述沉淀物A离心分离，并用去离子水和乙醇洗涤后干燥，得干燥产物，最后将所述干燥产物焙烧，即得三维结构的溴氧化铋微球；步骤2，制备三维硫化镉/溴氧化铋异质结；首先将硫化镉和步骤1中制备得到的三维溴氧化铋混合，制得硫化镉/溴氧化铋混合物；并将所述硫化镉/溴氧化铋混合物加入去离子水中，充分搅拌，形成三维硫化镉/溴氧化铋异质结前驱液；将所述三维硫化镉/溴氧化铋异质结前驱液转移到反应釜中反应，得到沉淀物B；将所述沉淀物B离心分离，并用去离子水和乙醇洗涤干燥，即得三维硫化镉/溴氧化铋异质结光催化剂。3.根据权利要求2所述的三维硫化镉/溴氧化铋异质结光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述硝酸铋/乙二醇混合溶液由硝酸铋和乙二醇混合而成，且所述硝酸铋/乙二醇混合溶液中硝酸铋的浓度为0.05～0.06mol/L；所述十六烷基三甲基溴化铵/乙二醇混合溶液由十六烷基三甲基溴化铵和乙二醇混合而成，且所述十六烷基三甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋桂贤，赵明威，孙琪娟，
申请(专利权)人：陕西工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：陕西,61