一种非贵金属硫铟铜/硫铟锌复合光催化剂的制备方法及其应用技术

本发明专利技术属于光催化材料领域，提供了一种宽可见光响应范围、非贵金属、高光催化活性及稳定性的硫铟铜/硫铟锌复合光催化剂及其制备方法，并将其应用于可见光响应光催化产氢中。首先将氯化锌、氯化铟、硫代乙酰胺的混合水溶液经高温水热反应，制备得到硫铟锌粉末；然后将硫铟锌粉末超声分散于水中，与氯化铟、氯化亚铜、硫代乙酰胺混合，经高温水热反应制备出硫铟铜/硫铟锌复合光催化剂。该光催化剂不含贵金属，成本较低，合成方法简单，在可见光驱动光催化领域具有广阔的应用前景。

Preparation and Application of a Non-noble Metal Sulfur-Indium-Copper/Sulfur-Indium-Zinc Composite Photocatalyst

The invention belongs to the field of photocatalytic materials, and provides a sulfur-indium-copper/sulfur-indium-zinc composite photocatalyst with wide visible light response range, non-noble metals, high photocatalytic activity and stability and a preparation method thereof, and applies it to visible light response photocatalytic hydrogen production. Firstly, indium-zinc sulfide powder was prepared by hydrothermal reaction of zinc chloride, indium chloride and thioacetamide. Then indium-zinc sulfide powder was ultrasonic dispersed in water and mixed with indium chloride, cuprous chloride and thioacetamide to prepare indium-copper sulfide-zinc composite photocatalyst by hydrothermal reaction at high temperature. The photocatalyst has no precious metals, low cost and simple synthesis method. It has broad application prospects in the field of visible light-driven photocatalysis.

【技术实现步骤摘要】
一种非贵金属硫铟铜/硫铟锌复合光催化剂的制备方法及其应用
：本专利技术涉及无机化学、清洁能源转换材料、光催化材料等相关
，具体涉及一种硫铟铜/硫铟锌复合光催化剂的制备方法及其应用。
技术介绍
：进入21世纪，能源危机和环境污染成为困扰着人类的两大难题。开发无污染、可再生、低成本、来源广的绿色新能源是当今世界发展面临的巨大挑战。太阳能基于环境友好、资源丰富、免于运输、取之不尽等优势，是未来最理想的能量来源。半导体光催化剂可利用太阳能将水分解为清洁能源氢气，氢气燃烧释放能量并生成水，此过程是利用太阳能的最理想方式之一。其中，TiO2是最早被深入研究的半导体，高活性及稳定性、价廉无毒是其优势。然而，宽带隙(3.2eV)决定了TiO2只能吸收太阳光中占3％～5％的紫外光部分，导致太阳能利用率较低。因此，人们越来越关注具有可见光响应光催化材料的开发。硫铟锌是一种非常重要的可见光响应的半导体光催化材料。其带隙约为2.3eV，使得它可以吸收太阳光中可见光部分，提高太阳能利用率。但是，单一的硫铟锌不利于光生电荷的转移和分离，从而导致光生电子和空穴的复合，降低了光催化量子效率。针对上述缺点，科研本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可见光响应的非贵金属硫铟铜/硫铟锌复合光催化剂的制备方法，其特征是，包含以下步骤：(1)将氯化锌、氯化铟、硫代乙酰胺三种化合物溶解于去离子水中，搅拌均匀后，将水溶液转移至反应容器中，置于100～200℃烘箱中反应4～48小时，冷却至室温后，将产物离心洗涤，30～100℃干燥得到浅黄色硫铟锌粉末；(2)将步骤(1)制备得到的硫铟锌粉末在去离子水中超声分散，加入氯化铟、氯化亚铜、硫代乙酰胺搅拌均匀后转移至反应容器中，置于在100～200℃烘箱中反应4～48小时，冷却至室温后将产物离心洗涤，30～100℃干燥获得暗黄色硫铟铜/硫铟锌复合光催化剂粉末，通过调控硫铟锌、氯化铟、氯化亚铜和硫代乙酰...

【技术特征摘要】
1.一种可见光响应的非贵金属硫铟铜/硫铟锌复合光催化剂的制备方法，其特征是，包含以下步骤：(1)将氯化锌、氯化铟、硫代乙酰胺三种化合物溶解于去离子水中，搅拌均匀后，将水溶液转移至反应容器中，置于100～200℃烘箱中反应4～48小时，冷却至室温后，将产物离心洗涤，30～100℃干燥得到浅黄色硫铟锌粉末；(2)将步骤(1)制备得到的硫铟锌粉末在去离子水中超声分散，加入氯化铟、氯化亚铜、硫代乙酰胺搅拌均匀后转移至反应容器中，置于在100～200℃烘箱中反应4～48小时，冷却至室温后将产物离心洗涤，30～100℃干燥获得暗黄色硫铟铜/硫铟锌复合光催化剂粉末，通过调控硫铟锌、氯化铟、氯化亚铜和硫代乙酰胺的摩尔比，从而得到硫铟铜的摩尔分数为0.5～10％的硫铟铜/硫铟锌复合光催化剂。2.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述步骤(1)中氯化锌、氯化铟、硫代乙酰胺三种化合物的摩尔比为(0.5～1.5):(1.5～2.5):(7.5～8.5)。3.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述步骤(1)中搅拌时间为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭彦华，郭欣蕾，耿梦洁，于建强，张妍，
申请(专利权)人：青岛大学，
类型：发明
国别省市：山东,37