一种改性硫化锌纳米线光催化材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种改性硫化锌纳米线光催化材料，是以银纳米线为支撑体，所述银纳米线的外层包覆有纳米片状结构的Ag2S/ZnS。本发明专利技术的制备方法：(1)将银纳米线分散于酒精溶液中，在搅拌的条件下依次加入氨水和正硅酸乙酯进行反应，得到表面包覆一层二氧化硅的银纳米线前驱物；(2)将前驱物、尿素和硝酸锌溶液中进行水热反应；(3)将步骤(2)后获得的产物和硫脲进行水热反应，即得到改性硫化锌纳米线光催化材料。本发明专利技术的改性硫化锌纳米线光催化材料有利于材料结构的稳定和电子的快速传输，有利于电子空穴的分离，增加光催化效率，能够改善硫化锌的吸收太阳光的禁带宽度，提高其对太阳光的吸收率，增加能量利用率，提高光催化活性。

A Modified Zinc Sulfide Nanowire Photocatalytic Material and Its Preparation Method

The invention discloses a modified zinc sulfide nanowires photocatalytic material, which is supported by silver nanowires. The outer layer of the silver nanowires is coated with Ag2S/ZnS with nanosheet structure. The preparation method of the invention comprises: (1) dispersing silver nanowires in alcohol solution, adding ammonia water and ethyl orthosilicate in turn under stirring condition to react, and obtaining silver nanowires precursor coated with a layer of silicon dioxide; (2) hydrothermal reaction of precursor, urea and zinc nitrate solution; (3) hydrothermal reaction of the product obtained after step (2) hydrothermal reaction of thiourea, that is, modification. Zinc sulfide nanowires as photocatalytic materials. The modified zinc sulfide nanowire photocatalytic material of the invention is advantageous to the stability of material structure and the rapid transmission of electrons, the separation of electronic holes, the increase of photocatalytic efficiency, the improvement of the band gap width of zinc sulfide absorbing sunlight, the improvement of its absorption rate to sunlight, the increase of energy utilization rate and the improvement of photocatalytic activity.

【技术实现步骤摘要】
一种改性硫化锌纳米线光催化材料及其制备方法
本专利技术属于光催化材料领域，尤其涉及一种改性硫化锌纳米线光催化材料及其制备方法。
技术介绍
氢能源是一种具有远大发展前景的清洁能源，对于如何合理高效地获取它已经成为世界性的研究热点。而太阳能分解水制氢是制备氢能的重要制取方法之一，它具有绿色、能耗小、成本低等特点，因此受到了很大程度的关注。ZnS作为一种重要的Ⅱ-Ⅵ族直接带隙半导体材料，它在光催化、光电学等领域都有着重要的应用，而纯的硫化锌因禁带宽度较宽只能吸收太阳光中的紫外波段能量，而占太阳光能量的近50％的可见光部分则未能有效利用，这大大限制了它的能量利用率和催化效率。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服以上
技术介绍
中提到的不足和缺陷，提供一种改性硫化锌纳米线光催化材料及其制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种改性硫化锌纳米线光催化材料，是以银纳米线为支撑体，所述银纳米线的外层包覆有纳米片状结构的Ag2S/ZnS。上述的改性硫化锌纳米线光催化材料，优选的，所述改性硫化锌纳米线光催化材料直径为200～300nm。上述的改性硫化锌纳米线光催化材料，优选的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性硫化锌纳米线光催化材料，其特征在于，所述改性硫化锌纳米线光催化材料是以银纳米线为支撑体，所述银纳米线的外层包覆有纳米片状结构的Ag2S/ZnS。

【技术特征摘要】
1.一种改性硫化锌纳米线光催化材料，其特征在于，所述改性硫化锌纳米线光催化材料是以银纳米线为支撑体，所述银纳米线的外层包覆有纳米片状结构的Ag2S/ZnS。2.如权利要求1所述的改性硫化锌纳米线光催化材料，其特征在于，所述改性硫化锌纳米线光催化材料的直径为200～300nm。3.如权利要求1所述的改性硫化锌纳米线光催化材料，其特征在于，所述Ag2S/ZnS中Ag2S的质量百分含量为15～20％，ZnS的质量百分含量为80～85％。4.如权利要求1～3任一项所述的改性硫化锌纳米线光催化材料，其特征在于，所述Ag2S/ZnS是指Ag2S掺杂于ZnS中。5.一种改性硫化锌纳米线光催化材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将银纳米线分散于酒精溶液中，在搅拌的条件下依次加入氨水和正硅酸乙酯进行反应，反应完成后洗涤、烘干，得到表面包覆一层二氧化硅的银纳米线前驱物；(2)将步骤(1)中所得的前驱物、尿素和硝酸锌溶液加入反应釜中进行水热反应，水热反应完成后，对产物进行离心、干燥；(3)将步骤(2)后获得的产物和硫脲加入反应釜中进行水热反应，水热反应完成后，对产物进行离心、干燥，即得到改性硫化锌纳米线光催化材料。6.如权利要求5所述的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱挺，刘国强，刘亚东，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43