The present invention relates to the field of photocatalysis technology, and discloses a heterojunction composite photocatalyst and its preparation method and application. The catalyst includes rutile type titanium dioxide, hexagonal CaTi4O9 and hexagonal CaTi3 in a specific proportion. By doping CaTi4O9 and hexagonal CaTiO3 in titanium dioxide, the photocatalyst can effectively inhibit the recombination of photogenerated holes and electrons and improve quantum efficiency. The heterojunction composite photocatalyst of the present invention has the advantages of wide band gap and high conductivity and charged, provides photoelectrons with stronger reduction ability for photocatalytic reaction, effectively improves the rate of photocatalytic decomposition of water for hydrogen production and the efficiency of reduction and removal of Cr (VI).
【技术实现步骤摘要】
一种异质结复合光催化剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及光催化
，具体涉及一种异质结复合光催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
能源与环境问题是制约人类社会发展的主要因素。当今世界经济的发展仍依赖于化石能源，随着人类社会的不断进步，能源的消耗日趋增大。据预测，2050年世界能源需求将达到2000年的2倍，但化石能源正逐渐枯竭，同时化石能源也带来了诸如温室效应、大气污染、水污染等一系列环境问题。发展太阳能、水能、风能、核能等清洁可再生能源来取代化石能源是解决能源危机与环境污染的关键。太阳辐射每年到达地球的能量远超人类所需，而用半导体催化剂光催化分解水产生氢气是有效利用太阳能并将其转化为氢能源的方法之一。早在1972年，Fujishima和Honda用TiO2和Pt作电极，通过施加一个偏移电位，在紫外灯照射下首次实现了光催化分解水产氢。经数十年的不断研究探索，用作光催化分解水的光催化剂已达数百种，其中TiO2以其催化活性高、性能稳定、价格便宜，对人体无害等优点备受人们青睐，成为最受重视的一种光催化剂。然而，TiO2作为光催化剂应用于实际时存在不能利用可见光和量子...
【技术保护点】
1.一种异质结复合光催化剂，其特征在于，包括31～90wt％的金红石型TiO2、4～28wt％的六方晶系CaTi4O9及6～41wt％的正交晶系CaTiO3。
【技术特征摘要】
1.一种异质结复合光催化剂，其特征在于，包括31～90wt％的金红石型TiO2、4～28wt％的六方晶系CaTi4O9及6～41wt％的正交晶系CaTiO3。2.根据权利要求1所述的异质结复合光催化剂，其特征在于，所述光催化剂的粒径为30～40nm，比表面积为20～25m2/g，孔体积为0.07～0.16cm3/g，孔径为12～38nm，带隙能为3.0～3.47eV。3.一种权利要求1或2所述的异质结复合光催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将乙酸钙充分分散于有机溶剂中，加入TiO2前驱体，混合均匀后将混合液在150～200℃下进行溶剂热反应18～30h，对所得产物进行冷却、分离、洗涤和干燥，即得所述异质结复合光催化剂的前驱体；对所述前驱体以4～6℃/min的升温速率匀速加热至650～750℃，随后保温至少1.8h，即得所述异质结复合光催化剂。4.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：余长林，周晚琴，李德豪，杨凯，
申请(专利权)人：广东石油化工学院，
类型：发明
国别省市：广东,44
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