The invention provides a novel composite photocatalyst, which takes strontium titanate nanoparticles as carrier, and copper nanoparticles are loaded on strontium titanate nanoparticles, in which the load of copper is 0.01wt%5wt%, and the particle size of copper is 0.1_50nm. The new composite photocatalyst prepared by the invention has high activity.
【技术实现步骤摘要】
钛酸锶负载铜颗粒的复合光催化剂及其制备方法和装置
本专利技术创造属于光催化
，具体涉及一种钛酸锶负载铜颗粒的复合光催化剂及其制备方法和装置。
技术介绍
大多数应用于光催化的半导体为宽禁带半导体，只能利用紫外光部分，而对于可见光以及红外光是没有任何光响应的。但是，紫外光却只占到太阳光能量的5％，而可见光却占比43％。因此，开发可见光响应的光催化材料具有重要意义。目前为止，科研人员尝试了很多的方法，例如掺杂、表面处理、染料敏化等等，但是这些方法也面临着不稳定、低效率、成本高等问题。经过近些年的发展，通过铸币金属(金、银、铜)在可见光区域的吸收实现宽禁带半导体材料的可见光响应为上述问题提供了新的方法策略。然而，大多数的研究仍然是围绕着金、银贵金属展开，而铜由于其易氧化的特性而少有人关注。以往的研究表明，金属敏化半导体复合材料光催化水分解反应提供主要驱动力的是金属带间跃迁作用(从d轨道到sp轨道)，而非局域表面等离子共振(LSPR)作用。而铜的带间跃迁阈值仅为1.9eV，远远低于Au的带间跃迁阈值2.4eV，所以Cu在可见光下对于水分解反应的驱动应该更加有效。因此，...
【技术保护点】
1.一种复合光催化剂，以钛酸锶纳米颗粒为载体，铜纳米颗粒负载于钛酸锶纳米颗粒之上。
【技术特征摘要】
1.一种复合光催化剂，以钛酸锶纳米颗粒为载体，铜纳米颗粒负载于钛酸锶纳米颗粒之上。2.根据权利要求1所述的复合光催化剂，其特征在于，Cu的负载量为0.01wt％-5wt％，优选为0.2wt％-1.0wt％，更优选为(0.5±0.1)wt％；Cu的颗粒尺寸为0.1-50nm，优选为2-10nm，更优选为(4±1)nm。3.一种复合光催化剂的制备方法，包括下述步骤：将钛酸锶纳米颗粒、水和空穴牺牲剂混合配制成第一预混液；在真空或惰性气体中、搅拌条件下，将硫酸铜溶液与第一预混液分n次进行混合，n≥1，每次混合后均使混合液在光照条件下进行光沉积反应一定时间，n次混合加入的总铜量为铜的目标负载量；反应完成后收集产物即得。4.根据权利要求3所述的复合光催化剂的制备方法，其特征在于，所述钛酸锶纳米颗粒在第一预混液中的浓度为0.0001-0.1mol/L，所述第一预混液中水和空穴牺牲剂的体积比为(3-5)：1，所述硫酸铜溶液的浓度为0.0001-0.1mol/L。5.根据权利要求3所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘乐全，付奥，张欣楠，童利航，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12
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