一种ZnO/CoP复合纳米光催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于无机复合纳米催化剂制备技术领域，是一种ZnO/CoP复合纳米光催化剂及其制备工艺。采用水热法和化学电镀的方法制备该ZnO/CoP复合纳米光催化剂，该催化剂的组分含有ZnO纳米粉体和CoP纳米颗粒。漫反射和吸收光谱分析发现该复合材料比单纯ZnO纳米粉体在可见光和近红外区处的光谱响应显著增强。本方法制备过程简洁，得到的复合光催化材料性能稳定，性价比高，适宜大规模生产，可用于光催化治理水体污染领域。

ZnO/CoP composite nano photocatalyst and preparation method thereof

The invention belongs to the technical field of inorganic composite nano catalyst preparation, and is a ZnO/CoP composite nano photocatalyst and a preparation process thereof. The ZnO/CoP composite nano photocatalyst was prepared by hydrothermal method and chemical plating method. The components of the catalyst consist of ZnO nanopowders and CoP nanoparticles. Diffuse reflectance and absorption spectra showed that the spectral response of the composite was much higher than that of ZnO nanoparticle in visible and near infrared region. The preparation process of this method is simple, the obtained composite photocatalyst has stable performance, high performance price ratio, suitable for large-scale production, and can be used in the field of photocatalytic treatment of water pollution.

【技术实现步骤摘要】
一种ZnO/CoP复合纳米光催化剂及其制备方法
本专利技术属于无机复合纳米催化材料制备
，具体涉及一种CoP纳米颗粒修饰ZnO纳米粉体的复合纳米催化剂及其制备方法。
技术介绍
随着全球工业的发展，大量有机污染物排放到水中，已经威胁到了人类的健康，这种情况引起了科学家广泛的关注。目前，以ZnO为代表的传统半导体纳米晶光催化剂受到了广泛关注，由于其具有净化空气、降解有机物、抗菌、自清洁等优势，并且成本低、光化学性质稳定、无二次污染，这对解决目前污染治理、节能减排等重大社会关切问题具有重要意义。然而，ZnO的禁带宽度(约3.2～3.4eV)较大，只能对波长＜387nm的太阳光进行有效吸收，这部分只占太阳光谱总能量不到10％，而对其余占太阳光总能量＞90％的可见光和红外辐射却无法利用。同时，ZnO纳米晶光催化剂的光致电荷分离态(电子-空穴对)易于复合，导致光量子效率降低，通常不会超过10％。这两点使得传统ZnO光催化技术的总体效率非常有限，极大的限制了其推广应用。窄禁带半导体修饰技术可以有效扩展半导体纳米晶的光谱响应范围，提高光致电荷分离的量子产率，从而优化其光催化效率。CoP是一类性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ZnO/CoP复合纳米光催化剂，其特征在于，该复合纳米光催化剂的组分含有ZnO纳米粉体和CoP纳米颗粒，所述CoP纳米颗粒与ZnO纳米粉体的质量比为1.0～5.0:100，具有复合纳米结构。

【技术特征摘要】
1.一种ZnO/CoP复合纳米光催化剂，其特征在于，该复合纳米光催化剂的组分含有ZnO纳米粉体和CoP纳米颗粒，所述CoP纳米颗粒与ZnO纳米粉体的质量比为1.0～5.0:100，具有复合纳米结构。2.根据权利要求1所述的一种ZnO/CoP复合纳米光催化剂，其特征在于，所述CoP纳米颗粒负载在ZnO纳米粉体，CoP纳米颗粒在ZnO纳米粉体表面的负载量为1％～5％。3.根据权利要求1所述的一种ZnO/CoP复合纳米光催化剂，其特征在于，所述ZnO/CoP复合纳米光催化剂的尺寸介于200～400nm范围。4.一种制备如权利要求1～3所述ZnO/CoP复合纳米光催化剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)采用水热法制备ZnO纳米粉体首先，取0.5485～1.097g醋酸锌、0.315～0.63g氢氧化钠和10～20mL水，置于烧杯中，剧烈搅拌10min后转移至反应釜中，加热12～24h，将反应后得到的固体粉末通过水和乙醇反复洗涤，将洗涤后的固体粉末在温度为60～70℃加热干燥3～6h后，得到ZnO纳米粉体。(2)配制敏化液称取二水氯化亚锡0.5～1g，超声溶解在2.5～5mL盐酸中，加蒸馏水定容至0.5～1L配成敏化液。(3)配制活化液称取氯化钯0.05～0.1g，超声溶解在0.5～1mL盐酸中，加蒸馏水定容至0.5～1L配成活化液。(4)配制镀液称取六水氯化钴0.5945～1.189g、次亚磷酸钠2.12～4.24g、甘氨酸1.126～2.252g于容器中，加蒸馏水80mL,待完全溶解后，加入氢氧化钠溶液，调节溶液pH值为11，...

【专利技术属性】
技术研发人员：戚克振，王瑞丹，
申请(专利权)人：沈阳师范大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21