一种负载双金属氧化物纳米粒子的钒酸铋复合材料的制备及应用制造技术

本发明专利技术提供了一种负载双金属氧化物纳米粒子的钒酸铋复合材料的制备方法，是将ZnCo2O4黑色粉末充分研磨后，加入到丙酮中超声分散形成ZnCo2O4丙酮溶液；然后以BiVO4薄膜作阴极，采用电泳沉积，将ZnCo2O4纳米粒子成功负载在BiVO4薄膜上，使得ZnCo2O4/BiVO4复合材料形成n‑n异质结结构，这种结构提高了光生载流子的分离效率，并且在BiVO4表面负载水氧化助催化剂ZnCo2O4纳米粒子，加速了空穴在电极与电介质界面的传输，提高了BiVO4的光电水氧化性能，因此作为光电阳极材料，用于光电化学水分解反应中具有很好的水氧化性能。

【技术实现步骤摘要】
一种负载双金属氧化物纳米粒子的钒酸铋复合材料的制备及应用
本专利技术涉及一种BiVO4基复合材料，涉及一种负载双金属氧化物纳米粒子ZnCo2O4的BiVO4复合材料的制备，主要作为光电阳极材料用于光电化学水分解反应。
技术介绍
随着化石燃料的使用造成的严重污染，和化石燃料本身的不可生，迫使人们去开发一种清洁可再生的新能源。氢能具有能量高，无污染，可持续的优点。光电化学水分解产氢是一种可利用的产氢方式。BiVO4是一种常用的光电阳极材料，具有带隙宽度小，可以利用太阳光的优点，但是它的电荷迁移速率低，并且具有缓慢的水氧化动力学，限制了BiVO4的光电水氧化性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中BiVO4材料存在的问题，提供了一种光电化学分解水性能良好的复合材料ZnCo2O4/BiVO4的制备方法。一、复合材料ZnCo2O4/BiVO4的制备（1）ZnCo2O4的制备将Zn(NO3)2.6H2O、Co(NO3)2.6H2O、NH4F、Co(NH2)2加入到去离子水中，搅拌使其完全溶解后，在120℃~130℃水热反应5~6小时；反应结束后降温至室温，离心收集产物，蒸馏水和乙醇洗涤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负载双金属氧化物纳米粒子的钒酸铋复合材料的制备方法，是将ZnCo2O4黑色粉末充分研磨后，加入到丙酮中超声分散形成ZnCo2O4丙酮溶液；然后以BiVO4薄膜作阴极，采用电泳沉积，在20V~21V电压下沉积10~40s，将ZnCo2O4均匀负载在BiVO4表面；沉积完成后，用蒸馏水和乙醇冲洗，干燥，形成ZnCo2O4/BiVO4复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种负载双金属氧化物纳米粒子的钒酸铋复合材料的制备方法，是将ZnCo2O4黑色粉末充分研磨后，加入到丙酮中超声分散形成ZnCo2O4丙酮溶液；然后以BiVO4薄膜作阴极，采用电泳沉积，在20V~21V电压下沉积10~40s，将ZnCo2O4均匀负载在BiVO4表面；沉积完成后，用蒸馏水和乙醇冲洗，干燥，形成ZnCo2O4/BiVO4复合材料。2.如权利要求1所述一种负载双金属氧化物纳米粒子的钒酸铋复合材料的制备方法，其特征在于：ZnCo2O4加入到丙酮中的超声分散时间为25~30min。3.如权利要求1所述一种负载双金属氧化物纳米粒子的钒酸铋复合材料的制备方法，其特征在于：所制ZnCo2O4丙酮溶液中，ZnCo2O4的浓度为0.7mg/mL~0.8mg/mL。4.如权利要求1所述一种负载双金属氧化物纳米粒子的钒酸铋复合材料的制备方法，其特征在于：所述电泳沉积是在20V~21V电压下...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘婷婷，王其召，黄静伟，王磊，佘厚德，白燕，
申请(专利权)人：西北师范大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62