一种水稳定的混价MOF材料及其制备方法和在光催化水分解中的应用技术

本发明专利技术公开一种水稳定的混价MOF材料及其制备方法和在光催化水分解中的应用，该水稳定的混价MOF材料，具有优异的热稳定性、化学稳定性和水稳定性；π

【技术实现步骤摘要】
一种水稳定的混价MOF材料及其制备方法和在光催化水分解中的应用


[0001]本专利技术属于新材料制备领域，具体涉及一种水稳定的混价MOF材料及其制备方法和在光催化水分解中的应用。

技术介绍

[0002]近年来，随着工业化的发展，能源消耗日益增长，资源枯竭、环境污染问题日益严重，发展一系列的二次、清洁能源势在必行。氢能被视为21世纪最具有发展潜力的清洁能源，其能量密度远远超过汽油和煤，燃烧副产物是水，非常有希望取代目前的化石燃料作为新的工业能源。
[0003]目前光催化分解水制备氢被认为是一种有效产氢的方式，其中光催化分解水制备氢这项有前景的技术的核心在于开发高效、廉价且稳定的光催化剂。现有技术中使用到的光催化剂大都因为能级不匹配，无法进行光催化全解水反应，并且使用到的光催化剂大都水不稳定，结构容易被破坏，催化过程常需要用到DMF等有机溶剂，成本较高，有机溶剂的使用不利于环境保护；因此限制了光催化分解水制氢的应用。
[0004]金属有机框架材料因其明确的催化活性位点、电荷转移和反应机制，已被广泛应用在储能、催化等研究中；因其具有较本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水稳定的混价MOF材料，其特征在于，配体5
‑
咔唑基间苯二甲酸与Fe2M金属簇配位形成金属有机框架材料，其中Fe2M金属簇中的M为Ni、Mn、Co中的一种。2.根据权利要求1所述的一种水稳定的混价MOF材料，其特征在于，所述Fe2M金属簇结构式为[Fe2M(μ3‑
O)(CH3COO)6]，其中一个μ3‑
O连接两个Fe
3+
和一个M
2+
，两个Fe
3+
和M
2+
两两之间由两个乙酸基团的两个羧基配位连接，六个乙酸配位基团形成三棱柱形状。3.根据权利要求1所述的一种水稳定的混价MOF材料，其特征在于，所述水稳定的混价MOF材料中，每一个配体5
‑
咔唑基间苯二甲酸的两个羧基分别与相邻两个Fe2M金属簇相连，每一个Fe2M金属簇上的六个乙酸配位基团中，有四个被所述配体的羧基所取代。4.根据权利要求1所述的一种水稳定的混价MOF材料，其特征在于，所述水稳定的混价MOF材料的晶胞参数为：a=16.1996
ꢀÅ
，b=25.8319
ꢀÅ
，C=29.6792
ꢀÅ
，α=β=γ=90
°
，V=12419.7
Å
。5.一种权利要求1
‑
4任意一项所述的水稳定的混价MOF材料的制备方法，其特征在于，配体5
‑
咔唑基间苯二甲酸与Fe2M金属簇溶解在溶剂中，在100
‑
170℃下反应24
‑
72h，反应完成后，降温得到所述水稳定的混价MOF材料；所述配体5

【专利技术属性】
技术研发人员：廖伟名，林洽纯，何军，陈达塘，李鹏辉，时银婧，陈嘉淇，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：