一种宽谱带复合光催化剂的合成方法及光催化应用技术

本发明专利技术公开了一种宽谱带复合光催化剂的合成方法及光催化应用。所述复合光催化剂包括通过在上转换材料NaYF4:Yb,Er表面均匀地附着CoWO4光催化半导体纳米颗粒而形成的异质结构，其中上转换材料NaYF4:Yb,Er可以吸收近红外谱段光线，发射的可见光为CoWO4所吸收，增强了CoWO4的光吸收。本发明专利技术采用两步水热法将光催化剂与上转换材料复合，合成工艺具有一定普适性；而且合成工艺简单、设备成本较低，合成材料的均匀性较好。本发明专利技术显著地提升了CoWO4的光催化能力，在高性能光催化材料的制备及光催化降解有机污染物领域具有广泛应用前景。化降解有机污染物领域具有广泛应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种宽谱带复合光催化剂的合成方法及光催化应用


[0001]本专利技术涉及半导体光催化材料的制备
，具体涉及一种宽谱带复合光催化材料的合成及应用。

技术介绍

[0002]随着现代工业技术的快速发展，严重的环境污染问题成为人类社会面临的一大挑战。特别是有机污染物导致的水污染问题严重影响着人类的生存与发展。基于光化学氧化还原反应的光催化材料与技术被认为是一种有效且环保的水污染问题解决方案。传统的光催化材料二氧化钛(TiO2)由于其较大的禁带宽度(Eg>3eV)，只能吸收占据太阳光能量10％左右的紫外光，因而具有较低的太阳光能量利用效率。世界各国科研工作者正致力于发展新型的可见光光催化材料，以及提高光催化材料的太阳光能量利用效率，例如中国专利CN107185565A、CN111495396A。其中CN111495396A利用上转换材料增加了可供TiO2吸收的紫外光，CN107185565A则引入了Ag离子并利用了上转换材料受激发所形成的可见光。这些专利试图通过增加激发电子和空穴数量以提升光催化能力，但随着吸收光谱从紫外光扩展至可见光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽谱带复合光催化剂，其特征在于：该复合光催化剂包括由光催化半导体CoWO4与上转换材料构成的异质结构成分，所述上转换材料与CoWO4的吸收光谱存在不同，且上转换材料的发射光谱与CoWO4的吸收光谱相匹配，异质结构成分具体包括表面不同区域附着有1～2层均匀分布的CoWO4纳米颗粒的上转换材料微米结构。2.根据权利要求1所述一种宽谱带复合光催化剂，其特征在于：所述复合光催化剂还包括分散在所述异质结构成分周围的CoWO4纳米颗粒聚集体。3.根据权利要求1所述一种宽谱带复合光催化剂，其特征在于：所述上转换材料选自可以吸收近红外谱段光线的NaYF4基荧光材料。4.根据权利要求1所述一种宽谱带复合光催化剂，其特征在于：所述异质结构成分中，上转换材料微米结构采用长度为8～10μm、直径为2.1～2.6μm的NaYF4:Yb,Er微米棒；CoWO4纳米颗粒的直径为30～55nm。5.根据权利要求1所述一种宽谱带复合光催化剂，其特征在于：所述复合光催化剂是利用CoWO4的前驱液和上转换材料为原料，并通过水热法制成的。6.一种宽谱带复合光催化剂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏杰，刘芝婷，金烁，王田刚，孙海，
申请(专利权)人：兰州华宇航天技术应用有限责任公司，
类型：发明
国别省市：