一种Ti3C2MXene@TiO2/CuInS2催化材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于光催化剂材料制备技术领域，具体涉及一种Ti3C2MXene@TiO2/CuInS2肖特基/S型集成异质结光催化材料及其制备方法和应用。本发明专利技术所制备的Ti3C2MXene@TiO2/CuInS2肖特基/S型集成异质结光催化材料具有手风琴状/纳米片/纳米颗粒结构，可有效地应用在光催化分解水产氢中，具有高效性和稳定性。具有高效性和稳定性。具有高效性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种Ti3C2MXene@TiO2/CuInS2催化材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于光催化剂材料制备
，具体涉及一种Ti3C2MXene@TiO2/CuInS2催化材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]近年来，由于对煤、石油、天然气等不可再生化石燃料的过度消耗，人类面临着日益严重的能源危机和污染问题。因此，开发可持续的、清洁的能源来取代传统的化石燃料迫在眉睫。众所周知，氢气(H2)能量密度高，燃烧只产生H2O，是化石燃料的理想清洁替代能源。在各种产氢策略中，光催化水裂解产氢被认为是最优的、环境友好的实际应用方法之一。
[0003]自1972年Fujishima和Honda在TiO2光电极上首次发现水分裂以来，许多半导体材料被用作光催化制氢的光催化剂，如ZnO、CdS、Cu2O等。然而，TiO2由于其低成本、可用性、无毒、合适的能带结构、强的化学和热稳定性，仍然是研究最多的光催化制氢半导体材料。遗憾的是，TiO2的捕光能力低、H2演化反应动力学迟钝、光生电子
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空穴对的快速复合等固有缺陷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Ti3C
2 MXene@TiO2/CuInS2催化材料，其特征在于，所述催化材料由Ti3C
2 MXene、TiO2与CuInS2组成，且具有手风琴状/纳米片/纳米颗粒异质结构，其中CuInS2纳米颗粒的负载量为4
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18％。2.一种如权利要求1所述的Ti3C
2 MXene@TiO2/CuInS2催化材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1、将Ti3AlC
2 MAX缓慢加入氢氟酸中刻蚀得Ti3C
2 Mxene，然后离心用超纯水洗涤，再进行真空干燥；S2、将Ti3C
2 Mxene分散于含有HCl与NaBF4的水溶液中进行水热处理，干燥后得Ti3C
2 MXene@TiO2复合材料；S3、将InCl3·
4H2O和CuCl2·
2H2O分散于乙二胺中，然后加入硫粉和Ti3C
2 MXene@TiO2复合材料进行热处理，冷却后经清洗干燥得Ti3C
2 MXene@TiO2/CuInS2肖特基/S型集成异质结光催化材料。3.根据权利要求2所述的一种Ti3C
2 MXene@TiO2/CuInS2催化材料的制备方法，其特征在于，步骤S1刻蚀温度为35
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45℃、转速为250
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360rpm，时间为20
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30h。4.根据权利要求2所述的一种Ti3C
2 MXene@TiO2/CuInS2催化材料的制备方法，其特征在于，步骤S2水溶液中稀盐酸与N...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯慧林，杨雯翔，王霖，杨为佑，
申请(专利权)人：宁波工程学院，
类型：发明
国别省市：