一种光解水产氢Ru单原子负载催化剂的制备方法技术

本发明专利技术设计了一种二维单层二氧化钛纳米薄片（TiNS），将其作为载体，利用温和的光沉积方法将Ru金属以单分散形式负载在纳米片上，制备单原子催化剂（RuO

【技术实现步骤摘要】
一种光解水产氢Ru单原子负载催化剂的制备方法
[0001]
：本专利技术涉及一种催化剂的制备方法。
[0002]
技术介绍
：自1972年，Fujishima和Honda首次报道了二氧化钛作为水分解光催化剂后，TiO2被大量应用于高效光催化产氢的反应中。但是，纯二氧化钛具有较大的带隙（锐钛矿型，3.2 eV；金红石型，3.0 eV），只能在紫外线范围内产生光生电子空穴。因此要实现其在可见光范围内的反应，需要对TiO2基底改性。具有100％原子利用率的单原子催化剂（SAC）在许多领域都显示出优异的性能。单原子催化剂有可能是高效可见光产氢催化剂的有效可能路线。通过光沉积方法将钌原子以单分散形式沉积在单层二氧化钛纳米片表面，表现出了优异的mmol h
‑
1 g
‑1量级的产氢效率。
[0003]
技术实现思路
：本专利技术的目的是为了解决光催化剂中TiO2无法对可见光产生响应导致光解水产氢反应中的催化效率低的问题。提供了一种使用光沉积方法制备Ru单原子负载TiO2二维纳米片的方法，用于高效光解水产氢。
[0004]本专利技术提供Ru单原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光解水产氢Ru单原子负载催化剂的制备方法，包括如下步骤：（1）首先用软化学方法制备TiO2纳米薄片胶体悬浮液，其制备步骤为：将TiO2、K2CO3和Li2CO3按13：3：1的比例进行研磨，高温煅烧，降至室温后生成K
0.8
Ti
1.73
Li
0.27
O4；再将K
0.8
Ti
1.73
Li
0.27
O4进行研磨后通过足量的HCl溶液进行质子化，烘干得到H
1.07
Ti
1.73
O4粉末；将H
1.07
Ti
1.73
O4粉末置于插层剂四丁基氢氧化铵 (TBAOH)溶液中，在室温下搅拌9天得到TiNS乳白色胶体悬浊液;（2）使用稀盐酸溶液将TiNS沉淀与溶液分离，并用过大量的水溶液将多余的TBAOH洗净，冻干后得到TiNS粉末；（3）通过光沉...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡建华，
申请(专利权)人：天津金玺科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：