一种用于光解水制氢的磷化镓光催化剂及制备方法技术

本发明专利技术属于光解水制氢的技术领域，提供了一种用于光解水制氢的磷化镓光催化剂及制备方法。该方法先将磷化镓颗粒微细化处理制得磷化镓粉末，再与电子受体化合物进行球磨复合，最后以多孔碳纳米管进行负载，制得用于光解水制氢的磷化镓光催化剂。与传统方法相比，本发明专利技术制备的磷化镓光催化剂，缩短了电子迁移距离，可捕获光生电子并为电子转移提高通道，抑制光生电子与空穴对的复合过程，提高催化活性及催化效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于光解水制氢的磷化镓光催化剂及制备方法
本专利技术属于光解水制氢的
，提供了一种用于光解水制氢的磷化镓光催化剂及制备方法。
技术介绍
氢能，作为二次能源，具有清洁、高效、安全、可贮存、可运输等诸多优点，已普遍被人们认为是一种最理想的新世纪无污染的绿色能源，因此受到了各国的高度重视。随着电极电解水向半导体光催化分解水制氢的多相光催化的演变和TiO2以外的光催化剂的相继发现，兴起了以光催化方法分解水制氢（简称光解水）的研究，并在光催化剂的合成、改性等方面取得较大进展。光催化材料要廉价易得，效率高，最好能充分利用太阳光中所有波段的能量。一般的光催化材料为金属氧化物和金属硫化物，如CdS、TiO2、ZnO和Fe2O3等，已被广泛用于水解制氢研究。近年来，磷化镓作为一种由Ⅲ族元素镓（Ga）与V族元素磷（P）人工合成的Ⅲ-V族化合物半导体材料，晶体结构为闪锌矿型，晶格常数5.447±0.06埃，化学键是以共价键为主的混合键，其离子键成分约为20%，300K时能隙为2.26eV，属于间接跃迁型半导体，对磷化镓的研究也成为光催化剂研究的重要内容之一。现有技术中磷化镓作为光解水制氢催化剂的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于光解水制氢的磷化镓光催化剂的制备方法，其特征在于，所述磷化镓光催化剂制备的具体步骤如下：（1）将磷化镓颗粒机械研磨为粉末，在去离子水中超声分散后静置一定时间，取上清液离心、干燥，继续将所得粉末加入N,N‑二甲基乙酰胺中，超声分散后静置一定时间，取上清液离心、干燥，制得微细化磷化镓粉末；（2）将步骤（1）制得的微细化磷化镓粉末、电子受体化合物分散于无水乙醇中，转移至高能球磨机中进行混合球磨，制得混合分散液；（3）将步骤（2）制得的混合分散液通过喷雾沉积于多孔碳纳米管的表面及孔隙中，制得碳纳米管负载的磷化镓复合光催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种用于光解水制氢的磷化镓光催化剂的制备方法，其特征在于，所述磷化镓光催化剂制备的具体步骤如下：（1）将磷化镓颗粒机械研磨为粉末，在去离子水中超声分散后静置一定时间，取上清液离心、干燥，继续将所得粉末加入N,N-二甲基乙酰胺中，超声分散后静置一定时间，取上清液离心、干燥，制得微细化磷化镓粉末；（2）将步骤（1）制得的微细化磷化镓粉末、电子受体化合物分散于无水乙醇中，转移至高能球磨机中进行混合球磨，制得混合分散液；（3）将步骤（2）制得的混合分散液通过喷雾沉积于多孔碳纳米管的表面及孔隙中，制得碳纳米管负载的磷化镓复合光催化剂。2.根据权利要求1所述一种用于光解水制氢的磷化镓光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述去离子水中超声分散的时间为10~20min，静置时间为60~90min。3.根据权利要求1所述一种用于光解水制氢的磷化镓光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述N,N-二甲基乙酰胺中超声分散的时间为30~40min，静置时间为120~150min。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉英，
申请(专利权)人：张玉英，
类型：发明
国别省市：四川,51