一种富有硫空位的管状复合光催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于半导体光催化材料技术领域，本发明专利技术提供了一种富有硫空位的管状复合光催化剂及其制备方法和应用，将聚丙烯腈和N,N

【技术实现步骤摘要】
一种富有硫空位的管状复合光催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及半导体光催化材料
，尤其涉及一种富有硫空位的管状复合光催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]金属硫化物由于具有良好的载流子迁移率和优异的光吸收能力，在光催化领域备受关注。在众多的金属硫化物光催化剂中，硫化镉(CdS)由于其合适的带隙(2.4eV)和相对负的导带电势，目前是最有前途的光解水制氢催化剂之一。然而，光生电子
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空穴对复合速率快和严重的光腐蚀限制了CdS的光解水制氢效率。为了克服这些缺点，将杂原子引入CdS中形成固溶体是提升光催化剂性能的有效途径。因此，可以采用宽带隙半导体ZnS修饰CdS，抑制CdS光腐蚀并提高光催化性能。固溶体光催化剂Cd
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Zn1‑
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S(0＜x＜1)具有比ZnS、CdS和ZnS/CdS混合物更好的性能。通过调整Zn和Cd的摩尔比，可以有效地调整光氧化还原反应的带边位置和Cd
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Zn1‑
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S的光吸收带隙。/>[0003]为了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种富有硫空位的Cd
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Zn1‑
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S/SiO2管状复合光催化剂的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：1)将聚丙烯腈和N,N
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二甲基甲酰胺混合后进行静电纺丝，得到聚丙烯腈纤维膜；2)将十六烷基三甲基溴化铵的乙醇溶液、正硅酸乙酯和氨水混合，得到混合液，将聚丙烯腈纤维膜在混合液中浸渍后煅烧，得到空心SiO2纳米管；3)将空心SiO2纳米管、四水合硝酸镉、六水合硝酸锌、硫脲、水和二乙烯三胺混合后进行反应，得到富有硫空位的Cd
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Zn1‑
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S/SiO2管状复合光催化剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述混合得到的混合液中，聚丙烯腈的质量浓度为8～10％，混合的时间为22～26h；所述静电纺丝中，电压为13～17kV，纺丝距离为18～22cm。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤2)所述十六烷基三甲基溴化铵的乙醇溶液中，十六烷基三甲基溴化铵的浓度为0.008～0.012mol/L，水和无水乙醇的体积比为1～2：1～2；正硅酸乙酯和氨水的体积比为5～7：1；十六烷基三甲基溴化铵和正硅酸乙酯的摩尔体积比为1.5～2.5mmol：2～4mL。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤2)所述混合的时间为15～25min，浸渍的时间为20～28h。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：余海燕，梁海欧，白杰，李春萍，
申请(专利权)人：内蒙古科技大学包头师范学院，
类型：发明
国别省市：