【技术实现步骤摘要】
富铋溴氧化物、聚苯胺和氧化石墨烯复合光催化剂及其制备方法和应用
[0001]本专利技术涉及光催化分解水制氢领域，具体涉及一种富铋溴氧化物、聚苯胺和氧化石墨烯复合光催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
[0002]能源问题一直是人们关注的重要问题，随着地球能源储备日益消耗以及由于过度开发而导致的环境问题日益加剧，人们逐渐把目光放在了怎样利用自然的清洁能源来满足人类的需求上面。利用太阳能将水分解得到H2和O2，既满足了人们对能源的需求又不产生环境问题，这种方法不仅生产出一种不含碳的燃料，同时又实现了环境系统的可持续发展。
[0003]溴氧化铋作为光催化剂具有非常大的潜力，通过改变制备方法和条件可以调控溴氧化铋光催化剂的尺寸，形貌和晶面结构等，从而改善其光催化活性。溴氧化铋作为一种三元结构的半导体材料，具有高度各向异性的层状结构，高化学稳定性以及合适的禁带宽度等物理化学性质，显示出优异的电学，磁学和光学性能，近几年来，卤氧化铋由于其良好的物理化学性质和可见光响应，成为光催化剂的一个新的方向。
[0004]聚苯胺(P...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种富铋溴氧化物、聚苯胺和氧化石墨烯复合光催化剂，其特征在于，包括如下重量份的组分：80-98份富铋溴氧化物、1-10份聚苯胺、1-5份氧化石墨烯。2.根据权利要求1所述的复合光催化剂，其特征在于，所述富铋溴氧化物包括Bi
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。3.根据权利要求1或2所述的复合光催化剂，其特征在于，所述富铋溴氧化物、聚苯胺和氧化石墨烯复合光催化剂通过包括如下步骤的方法制备而成：将富铋溴氧化物加入聚苯胺和氧化石墨烯溶液中合成所述富铋溴氧化物、聚苯胺和氧化石墨烯复合光催化剂。4.根据权利要求1-3任一项所述的复合光催化剂，其特征在于，所述富铋溴氧化物、聚苯胺和氧化石墨烯复合光催化剂通过包括如下步骤的方法制备而成：将富铋溴氧化物加入聚苯胺和氧化石墨烯溶液中，超声处理后，然后搅拌过滤，洗涤沉淀，干燥即得所述富铋溴氧化物、聚苯胺和氧化石墨烯复合光催化剂。5.根据权利要求4所述的复合光催化剂，其特征在于，超声处理的时间为20-50min，搅拌的时间为20-30h，洗涤沉淀的方式是采用去离子水洗涤沉淀3-5次。6.根据权利要求4所述的复合光催化剂，其特征在于，所述干燥的条件为50-80℃下干燥20-24h。7.根据权利要求1-6任一项所述的复合光催化剂，其特征在于，所述富铋溴氧化物是通过煅烧溴氧化铋生成的。8.根据权利要求1-7任一项所述的复合光催化剂，其特征在于，所述富铋溴氧化物通过包括如下步骤的方法制备而成：(1)将甘露醇溶于去离子水中，搅拌，然后进一步加入聚乙烯吡咯烷酮和硝酸铋得混合液，搅拌后将溴化钾溶液滴加至所述混合液中，再搅拌一段时间后将混合液进行反应，冷却至室温，将所述混合液离心得到的沉淀洗涤干燥即可得到溴氧化铋产物；(2)将所述溴氧化铋产物煅烧即得富铋溴氧化物。9.根据权利要求8所述的复合光催化剂，其特征在于，步骤(1)中，待将溴化钾溶液滴加至所述混合液中后再搅拌20-30min后将混合液转移至具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中于140-180℃下反应3-5h。10.根据权利要求1-9任一项所述的复合光催化剂，其特征在于，所述聚苯胺通过包括如下步骤的方法制备而成：将苯胺和十六烷基三甲基溴化铵溶于去离子水中，然后先滴加盐酸，后滴加过硫酸铵，搅拌反应抽滤即得沉淀，再将沉淀洗涤干燥即可得聚苯胺。11.根据权利要求3所述的复合光催化剂，其特征在于，所述聚苯胺和氧化石墨烯溶液通过包括如下步骤的方法制备而成：将聚苯胺和氧化石墨烯分散在去离子水、异丙醇和四氢呋喃的混合溶液中混合均匀，即得聚...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑德温，张福东，张茜，葛稚新，王善宇，苗盛，陈建军，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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