【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料化学领域，尤其是光催化材料领域，具体为一种提高zno表面光电压的制备方法。
技术介绍
1、光催化技术具有环保、经济、可循环利用和适用范围广等特点，被广泛应用于处理环境问题和推动可持续发展。当前，光催化技术的研究重点是通过光催化剂实现高效率的能量转化。在各种光催化剂中，氧化锌(zno)是一种常见的光催化材料。
2、zno是一种重要的半导体材料，具有高比表面积、优异的导电性和独特的光学特性，并且可以很容易地合成不同的形状和大小，这使它成为一种理想的光催化剂，此外，它的带隙宽度(3.37ev)可以调节以吸收更大范围的光，使其更有效地利用光能。在实际应用中，zno作为一种传统光催化剂在市场需求中相对稳定，并且随着人们对光催化技术的应用范围不断拓宽，zno在市场上实际销售情况可能会有所提升。然而，zno的高光生载流子的复合率严重限制了zno的光催化性能，因此，通过简单有效的制备方法制备光生载流子高分离率的zno成为了研究的热点。
3、c60和c70都属于碳分子，也被称为富勒烯。分别由60和70个碳原子组成，形成一个类似于足球的球状结构，因此也被称为“碳纳米管足球”。富勒烯的发现在1985年，由于其独特的结构和性质，引起了广泛的科学研究兴趣。富勒烯具有很高的化学稳定性和光学性质，它可以作为药物传递载体、光电材料、催化剂等领域的应用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种提高zno表面光电压的制备方法。在该方法中，采用价格
2、本专利技术在制备zno过程中添加富勒烯(c60和c70)，能对zno的晶体结构、光学性质等产生影响，并且通过zno与富勒烯的相互作用，达到光催化性能的增强。同时，表面光电压技术可以使得光催化剂中光生载流子分离效率被直观地观察。光照射催化剂后所产生的表面光电压信号越强，表示光生载流子分离速率越高，这对所用策略制备的催化剂光催化活性是否显著提升有一定的验证性。
3、为了实现以上专利技术目的，本专利技术的具体技术方案为：
4、一种提高zno表面光电压的制备方法，其包括以下步骤：
5、第一步，取一定量的锌盐(zn(no3)2·6h2o、znso4和zncl2中的至少一种)与富勒烯混合，再加入一定量的去离子水形成悬浊液，进行超声；
6、第二步，称取一定量naoh或者koh，加入一定量的去离子水溶解得到碱溶液，再将碱溶液缓慢滴加到锌盐与富勒烯的悬浊液中，进行搅拌；
7、第三步，悬浊液转入水热反应釜中进行水热反应，反应完毕之后抽滤、洗涤、烘干并研磨，得到表面光电压信号增强的zno。
8、作为本申请中一种较好的优选方式，第一步加入富勒烯与生成zno的质量比为0.5％-2.0％，具体可为0.5％、1.0％、1.5％、2.0％等。
9、作为本申请中一种较好的优选方式，第一步配制的悬浊液的zn2+浓度为0.95-1.05mol/l，具体可为0.95mol/l、0.96mol/l、0.97mol/l、0.98mol/l、0.99mol/l、1.00mol/l、1.01mol/l、1.02mol/l、1.03mol/l、1.04mol/l、1.05mol/l。
10、作为本申请中一种较好的优选方式，第一步中超声时间为20-40min，具体可为20min、25min、30min、35min、40min等。超声频率为25-40hz，具体可为25hz、30hz、35hz、35hz、40hz等等。
11、作为本申请中一种较好的优选方式，第二步碱溶液的浓度为0.95-1.05mol/l，具体可为0.95mol/l、0.96mol/l、0.97mol/l、0.98mol/l、0.99mol/l、1.00mol/l、1.01mol/l、1.02mol/l、1.03mol/l、1.04mol/l、1.05mol/l等。
12、作为本申请中一种较好的优选方式，第二步加入的碱溶液的量与锌盐溶液的体积比为0.95-1.05，具体可为0.95、1.00、1.05等。
13、作为本申请中一种较好的优选方式，第三步水热温度为140-180℃，具体可为140℃、150℃、160℃、170℃、180℃等。
14、作为本申请中一种较好的优选方式，第三步水热时间为20-28h，具体可为20h、21h、22h、23h、24h、25h、26h、27h、28h等。
15、作为本申请中一种较好的优选方式，第三步烘干温度为50-60℃。具体可为50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃等。
16、本专利技术的另外一个专利技术目的是保护一种利用以上任一所述的方法或方法的组合得到提高表面光电压的zno。
17、作为本申请中一种较好的优选方式，经富勒烯辅助制备得到的zno在300～430nm和600-800nm区间表面光电压信号显著增强，表面光电压信号可达0.45mv。
18、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
19、(一)、本专利技术中制备表面光电压信号显著增强型zno的方法操作简便，易于实现且安全可靠。
20、(二)、本专利技术经富勒烯辅助制备得到的zno在300～430nm和600-800nm区间表面光电压信号显著增强，这对于提高光催化活性具有重要的现实意义，尤其是可见光驱动的光催化。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种提高ZnO表面光电压的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
2.如权利要求1所述一种提高ZnO表面光电压的制备方法，其特征在于，
3.如权利要求1所述一种提高ZnO表面光电压的制备方法，其特征在于，第一步中，所述的锌盐为Zn(NO3)2·6H2O、ZnSO4和ZnCl2中的至少一种；加入去离子水的量以使溶液Zn2+的浓度为0.95-1.05mol/L。
4.如权利要求1所述一种提高ZnO表面光电压的制备方法，其特征在于，第一步超声搅拌时间为20min-40min；超声频率为25-40Hz。
5.如权利要求1所述一种提高ZnO表面光电压的制备方法，其特征在于，第二步碱溶液的浓度为0.95-1.05mol/L。
6.如权利要求1所述一种提高ZnO表面光电压的制备方法，其特征在于，第二步碱溶液的添加量与锌盐溶液的体积比为0.95-1.05。
7.如权利要求1所述一种提高ZnO表面光电压的制备方法，其特征在于，第三步水热温度为140-180℃。
8.如权利要求1所述一种提高ZnO表面光电压的制备方法
9.如权利要求1所述一种提高ZnO表面光电压的制备方法，其特征在于，第三步烘干温度为50-60℃。
10.一种利用如权利要求1至9中任一项所述的方法得到提高表面光电压的ZnO。
...【技术特征摘要】
1.一种提高zno表面光电压的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
2.如权利要求1所述一种提高zno表面光电压的制备方法，其特征在于，
3.如权利要求1所述一种提高zno表面光电压的制备方法，其特征在于，第一步中，所述的锌盐为zn(no3)2·6h2o、znso4和zncl2中的至少一种；加入去离子水的量以使溶液zn2+的浓度为0.95-1.05mol/l。
4.如权利要求1所述一种提高zno表面光电压的制备方法，其特征在于，第一步超声搅拌时间为20min-40min；超声频率为25-40hz。
5.如权利要求1所述一种提高zno表面光电压的制备方法，其特征在于，第...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟俊波，陈久福，黄生田，窦琳，马冬梅，
申请(专利权)人：四川轻化工大学，
类型：发明
国别省市：
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