一种BiOBr-Bi2O2SO4异质结光催化剂的制备方法及其应用技术

技术编号：40492792 阅读：26 留言：0更新日期：2024-02-26 19:22

本发明专利技术公开了一种用于CO<subgt;2</subgt;还原的BiOBr‑Bi<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;SO<subgt;4</subgt;异质结光催化剂的制备方法及其应用。经过如下几个步骤制成：一是Bi<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;SO<subgt;4</subgt;的制备；二是异质结的构建。本发明专利技术采用硫脲、水合硝酸铋作为原材料合成光催化剂Bi<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;SO<subgt;4</subgt;，选用四乙基溴化铵试剂为材料对基底进行原位生长改性，最终得到BiOBr‑Bi<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;SO<subgt;4</subgt;异质结。本发明专利技术所选用的均为廉价易购的材料，经济成本较低。通过本方法制备的光还原催化剂具有高选择性的优点，对光的吸收效率高，材料表面积大，同时具有较高稳定性，是一种用作CO<subgt;2</subgt;光还原较为理想的光催化剂。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光催化剂的制备领域，具体涉及一种biobr-bi2o2so4异质结光催化剂的制备方法及其应用。

技术介绍

1、由于化石燃料燃烧所产生的co2排放量不断增加，导致空气中co2浓度逐步增高，从而引发全球环境和气候问题。在众多的可再生技术中，利用光催化技术将丰富的太阳能通过开发，将co2还原成co、甲烷、甲醇、乙烯等等碳氢化合物燃料和化学品，具有广泛的吸引力和前景。然而，受限于co2分子的高化学惰性和co2还原过程中的复杂路径，光催化co2还原的活性仍是一大挑战。因此要提高co2还原的活性和产物选择性，这需要对光催化剂进行合理设计。半导体异质结界面工程在co2活化和转化过程中起着至关重要的作用，是高选择性生成碳氢化合物燃料和化学品的有效策略之一。

2、作为一种宽带隙半导体材料，硫酸氧铋(bi2o2so4)具有典型的sillén结构，其结构中交替的(bi2o2)2+和(so4)2-层，在光催化中具有潜在的应用前景。然而，bi2o2so4的可控合成仍然面临着一定的困难。且单一的bi2o2so4受限于较宽的带隙和载流子的快...

【技术保护点】

1.一种BiOBr-Bi2O2SO4异质结光催化剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤，

2.根据权利要求1所述的一种BiOBr-Bi2O2SO4异质结光催化剂的制备方法，其特征在于：所述S1.1中硫脲和Bi(NO3)3·5H2O的质量比为1：2～5。

3.根据权利要求1所述的一种BiOBr-Bi2O2SO4异质结光催化剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法中使用的乙醇溶液质量分数均为99％。

4.根据权利要求1所述的一种BiOBr-Bi2O2SO4异质结光催化剂的制备方法，其特征在于：所述S2.1中的四乙基溴化铵作为溴源。