一种光催化剂的制造方法及其使用方法技术

本发明专利技术公开一种光催化剂的制造方法及其使用方法，其属于碳中和技术领域，具体为在低真空条件下提升二氧化碳(CO2)还原能力的光催化剂制造方法和使用方法；光催化剂的制造方法包括氮铝化二钛的刻蚀、氮化二钛和二氧化钛的复合两个过程，其中氮铝化二钛的刻蚀过程包括：配制盐酸水溶液和氟化钾组成的刻蚀液，磁力加热配制的刻蚀液，分离干燥混有氮铝化二钛粉末的刻蚀液混合物，超声溶解抽滤得到的氮化二钛溶液；离心制取固体氮化二钛，进而制备氮化二钛悬浊液；制取氮化二钛粉末。所制造的光催化剂是一种类金属

【技术实现步骤摘要】
一种光催化剂的制造方法及其使用方法


[0001]本专利技术属于碳中和
，具体涉及一种光催化剂的制造方法及其使用方法，其进一步涉及在低真空条件下提升二氧化碳(CO2)还原能力的光催化剂制造方法和使用方法。

技术介绍

[0002]随着世界经济的快速发展，全球环境问题与能源短缺问题亟待解决。二氧化碳(CO2)作为最为典型的温室气体之一，占全球温室份额的26％，同时具有还原为甲烷(CH4)等工业原料或燃料的潜力。光催化技术可以将光能转化为化学能，相对其他传统的CO2还原催化技术，更具有绿色、清洁的优势，这使得光催化CO2还原技术近年来被越来越多研究人员关注。
[0003]Ti3C2MXenes作为一种可提升半导体催化剂光生载流子移动速度的无机材料，因其通常具有良好的导电性能而常常作为提升光催化剂导电性的助催化剂。Ti3C2MXene虽然已有较为成熟的制造工艺和广泛的研究结果，但其在提升二氧化碳还原性能通常在2
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3倍，提升效率与贵金属助催化剂相差甚远。同时，Ti3C2MXene容易氧化，在制备过程中通常会出现先不同程度的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光催化剂的制造方法，其特征在于，其使用低真空度二氧化碳还原装置制备光催化剂；光催化剂的的制造材料包括：氮铝化二钛，纯度≥98wt％；氟化钾，99.0％，分析纯；盐酸，分析纯；异丙醇，含量≥99.5％，分析纯；二甲基亚砜，含量＞99.8％，GC；二氧化钛，锐钛矿型，颗粒直径25nm，分析纯。2.根据权利要求1所述的光催化剂的制造方法，其特征在于，其包括氮铝化二钛的刻蚀、氮化二钛和二氧化钛的复合两个过程。3.一种光催化剂的制造方法，其特征在于，其包括氮铝化二钛的刻蚀、氮化二钛和二氧化钛的复合两个过程；氮铝化二钛的刻蚀过程包括以下步骤：步骤S1，配制盐酸水溶液和氟化钾组成的刻蚀液；步骤S2，磁力加热步骤S1中配制的刻蚀液；步骤S3，分离干燥步骤S2的混有氮铝化二钛粉末的刻蚀液混合物；步骤S4，超声溶解抽滤得到的氮化二钛溶液；步骤S5，离心制取固体氮化二钛，进而制备氮化二钛悬浊液；步骤S6，制取氮化二钛粉末。4.根据权利要求3所述的光催化剂的制造方法，其特征在于，氮化二钛和二氧化钛的复合过程包括以下步骤：步骤W1，配制盐酸溶液；步骤W2，配制氮化二钛悬浊液；步骤W3，搅拌混合氮化二钛悬浊液；步骤W4，干燥制取氮化二钛复合材料。5.根据权利要求4所述的光催化剂的制造方法，其特征在于，步骤S1，配制盐酸水溶液和氟化钾组成的刻蚀液；将去离子水和盐酸液体按照0.5
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5：1的体积比配制成6M盐酸水溶液，量筒量取5mL
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30mL 6M盐酸水溶液于聚四氟乙烯容器中；用称量天平称取1g
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5g氟化钾固体颗粒，加进3mL
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15mL 6M盐酸水溶液中，用磁子搅拌至氟化钾颗粒完全溶解后使用。6.根据权利要求5所述的光催化剂的制造方法，其特征在于，步骤S2，磁力加热步骤S1中配制的刻蚀液；称取0.1g
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1g氮铝化二钛粉末，将上述装有刻蚀液的聚四氟乙烯置于30℃
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70℃的磁力加热搅拌台上，一边搅拌一边缓慢加入氮铝化二钛粉末，充分搅拌刻蚀3小时至6小时。7.根据权利要求6所述的光催化剂的制造方法，其特征在于，步骤S3，分离干燥步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘钰鑫，陆文强，康帅，任以伟，
申请(专利权)人：中国科学院重庆绿色智能技术研究院，
类型：发明
国别省市：