富硫空位硫化铋纳米线及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提出了一种通过抗坏血酸部分还原硫化铋制造硫空位的方法，还原后的硫化铋纳米线宽度在50‑300纳米，长度在100‑200微米。该材料可以作为电催化二氧化碳还原的活性材料，利用硫空位对二氧化碳还原活性中间体的特异性吸附，表现出优异的甲酸产物选择性。本发明专利技术具有工艺简单、反应条件温和、材料电化学性能优异等特点。

【技术实现步骤摘要】
富硫空位硫化铋纳米线及其制备方法和应用
本专利技术属于纳米材料与电催化领域，具体为利用抗坏血酸的弱还原能力，合成具有丰富硫空位的硫化铋纳米线的制备方法，该材料可作为电催化二氧化碳还原为甲酸的电催化剂。
技术介绍
目前，被广泛研究应用于电催化二氧化碳(ECR)的材料种类主要有铜基、锡基、铋基以及贵金属单质/合金等，其中铜基催化剂是目前唯一能够将二氧化碳转化为多碳产物的材料，但其产物选择性仍是一个难以解决的问题；贵金属单质/合金主要是将二氧化碳转化为一氧化碳，目前大多的调控策略都能将一氧化碳的法拉第效率提升至接近100％；而锡基和铋基催化剂主要将二氧化碳转化为甲酸，现阶段基于二氧化碳还原生成甲酸盐的相关研究主要集中在锡基材料，但这类材料对甲酸的反应选择性通常不理想，且往往只出现在较高的过电势区间，严重制约了锡基材料的进一步发展和应用。而金属铋由于其价格便宜、稳定性好、环境友好、合成简单、反应选择性高等优点，被越来越多的学者研究。铋基催化剂在ECR过程中，除了CO2还原为甲酸外，还存在CO2还原为CO和析氢反应两个竞争反应。由于CO2还原为C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.富硫空位硫化铋(RSV-Bi

【技术特征摘要】
1.富硫空位硫化铋(RSV-Bi2S3)纳米线，其纳米线表面具有丰富的硫空位，所述的纳米线宽度在50-300纳米，长度在100-200微米。


2.权利要求1所述的富硫空位硫化铋纳米线的制备方法，包括以下步骤：
1)将九水硫化钠、五水硝酸铋、硝酸锂或氢氧化锂、硝酸钾加入反应容器中；
2)充分摇晃震荡，使反应物混合均匀，再加入去离子水，加热保温反应；
3)将得到的产物洗涤，烘干，得到硫化铋纳米线；
4)将还原物加入去离子水中，搅拌，
5)加入步骤3)所得的硫化铋，搅拌；
6)将产物洗涤，烘干，得到富硫空位硫化铋纳米线。


3.根据权利要求1所述的富硫空位硫化铋纳米线的制备方法，其特征在于所述的还原物为抗坏血酸。


4.根据权利要求1所述的富硫空位硫化铋纳米线的制备方法，其特征在于步骤1)所述的九水硫化钠为1.6-1.8g、...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦立强，朱杰鑫，杨雯暄，韩春华，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42