一种NiCd双非贵金属修饰的CdS可见光催化剂的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种NiCd双非贵金属修饰的CdS可见光催化剂的制备方法及其应用。以溶剂热法制备的CdS为前驱体，通过热处理法合成中间体CdO/CdS复合材料，再利用硼氢化钠原位化学还原方法得到Cd/CdS，然后采用光沉积的方法最终得到NiCd共修饰的CdS可见光催化剂。本发明专利技术制备出的NiCd/CdS复合可见光催化剂与空白CdS或单金属修饰CdS相比，大大提高了催化剂对可见光的吸收利用，且NiCd双金属与CdS之间具有非常紧密的接触，从而光生电子‑空穴能更好地分离，光催化效率更高、稳定性高，可用于光催化分解水制氢；并且制备条件要求低，操作简单，原材料廉价易得，对环境友好，具有广阔的应用前景。

Preparation and application of a NiCd double non noble metal modified CdS visible light catalyst

The invention discloses a preparation method and application of a NiCd double non-noble metal modified CdS visible-light photocatalyst. Using CdS prepared by solvothermal method as precursor, CdO/CdS composites were synthesized by heat treatment. Cd/CdS composites were synthesized by in situ chemical reduction with sodium borohydride, and then CdS visible-light photocatalyst co-modified by NiCd was obtained by photodeposition. Compared with blank CdS or single metal modified CdS, the prepared NiCd/CdS composite visible photocatalyst greatly improves the absorption and utilization of visible light by the catalyst, and has a very close contact between the NiCd bimetal and the CdS, so that the photogenerated electron hole can be better separated, the photocatalytic efficiency is higher and the stability is higher. It can be used for photocatalytic decomposition of water to produce hydrogen, and has broad application prospects due to its low preparation conditions, simple operation, low cost and easy availability of raw materials, and environmental friendliness.

【技术实现步骤摘要】
一种NiCd双非贵金属修饰的CdS可见光催化剂的制备方法及其应用
本专利技术属于材料制备及可见光光催化
，具体涉及一种NiCd双非贵金属修饰的CdS可见光催化剂的制备方法及其在光催化产氢反应中的应用。
技术介绍
随着经济的快速发展，环境污染与能源紧缺问题日益凸显，成为21世纪人类社会发展道路上面临的两大挑战。半导体光催化技术是以太阳能转化与储存为核心，以光能驱动光催化反应。将太阳能转化成化学能被认为是解决能源与环境这两个问题的一种理想的途径。但是，目前光催化剂技术在实际生产中的应用仍然面临着一些问题。例如，量子效率低，光催化剂光响应范围窄，稳定性差等。因此，寻找和制备高效、稳定的可见光光催化材料是实现光催化技术实际应用的先决条件,也是光催化材料研究者所需要解决的首要任务之一。CdS作为一种重要的可见光光催化剂，由于它独特的电学、光学、磁学及其发光性能，在光催化反应中得到广泛的研究。然而，CdS的光生电子和空穴快速复合以及严重的光腐蚀仍然是限制其广泛应用的主要壁垒。因此，如何促进其载流子有效分离对于提高半导体金属硫化物光催化性能至关重要。界面调控是促进载流子有效分离，从而提高光催本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种NiCd双非贵金属修饰的CdS可见光催化剂的制备方法，其特征在于：以溶剂热法制备的CdS为前驱体，通过热处理法合成中间体CdO/CdS复合材料，并在此基础上利用硼氢化钠原位化学还原方法得到Cd/CdS，然后采用光沉积的方法最终得到NiCd共修饰的CdS可见光催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种NiCd双非贵金属修饰的CdS可见光催化剂的制备方法，其特征在于：以溶剂热法制备的CdS为前驱体，通过热处理法合成中间体CdO/CdS复合材料，并在此基础上利用硼氢化钠原位化学还原方法得到Cd/CdS，然后采用光沉积的方法最终得到NiCd共修饰的CdS可见光催化剂。2.根据权利要求1所述的一种NiCd双非贵金属修饰的CdS可见光催化剂的制备方法，其特征在于：具体制备步骤包括：（1）制备CdS前驱体将四水合硝酸镉和硫脲溶解于乙二胺中，磁力搅拌1-2小时，高温反应，所得产物自然冷却到室温，分别用去离子水、乙醇洗涤多次，离心收集沉淀，烘干，即得到CdS前驱体；（2）制备中间体Cd/CdS光催化剂将步骤（1）所得产物置于马弗炉中热处理，即得中间体CdO/CdS复合材料，将其缓慢加入到1mol/LNaBH4溶液中，室温下搅拌4小时，经抽滤、洗涤和干燥，即得Cd/CdS可见光催化剂；（3）制备NiCd/CdS异质结光催化剂将步骤（2）所得产物分散于溶剂中，磁力搅拌下加入Ni盐前驱体，充分混合后，300W氙灯进行光沉积，经抽滤、洗涤和干燥，即得NiCd/CdS光催化剂。3.根据权利要求2所述的一种NiCd双非贵金属修饰的CdS可见光...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘平，王波，何沙，高帆，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35