一种二氧化钛复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于光催化剂技术领域，具体涉及一种二氧化钛复合材料及其制备方法和应用。本发明专利技术提供了一种二氧化钛复合材料，包括二氧化钛纳米片和负载在所述二氧化钛纳米片上的铜锌锡硫化物；所述二氧化钛纳米片和铜锌锡硫化物形成异质结。本发明专利技术采用铜锌锡硫化物对二氧化钛纳米片进行掺杂改性，铜锌锡硫化物能够和二氧化钛形成高效的异质结，从而实现二氧化钛在表面和界面上的高效电荷分离，使得复合材料表现出良好的光吸收性能，促进了光生载流子的分离，提高了光电阳极的光电流密度和光电转化效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光催化剂，具体涉及一种二氧化钛复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、氢能以其环境友好、重量能量密度高、可回收利用等优点近年来受到广泛关注。

2、光催化水裂解被认为是一种理想的绿色制氢技术，这种技术能够可持续地将阳光转化为h2。太阳能能够为人类提供足够的能量，如果能够更加有效的利用太阳能，将会减少对化石能源的需求。光催化分解水制氢是一种利用太阳能和光催化剂直接将水分解为氢气和氧气的技术，这种技术极大地利用了太阳能产生无污染的氢气能源，具有良好的应用前景。

3、为了实现高效的太阳能制氢，合适的光催化剂应满足析氢反应的几个要求：(1)光激发的vb空穴的氧化还原电位必须足够正，以便空穴可以充当电子受体；(2)光激发的cb电子的氧化还原电势必须比h2/还原产物氧化还原电对的电势更负；(3)成本较低。通过以上条件，发现具有足够带隙(1.45～3.3ev)以及可见光利用率(～43％的太阳光谱)的光催化剂具有高氧化还原能力，更适合光催化析氢反应的高氧化还原能力。因此寻找合适的半导体材料至关重要。

4、tio2作为光催本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二氧化钛复合材料，其特征在于，包括二氧化钛纳米片和负载在所述二氧化钛纳米片上的铜锌锡硫化物；

2.根据权利要求1所述的二氧化钛复合材料，其特征在于，所述铜锌锡硫化物的负载质量百分含量为10～50％。

3.根据权利要求1所述的二氧化钛复合材料，其特征在于，所述二氧化钛复合材料的粒径为200～800nm。

4.权利要求1～3任一项所述的二氧化钛复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述铜盐包括五水合硫酸铜或二水合氯化亚铜；所述锡盐包括氯化亚锡；所述锌盐包括醋酸锌；所述硫源包括硫脲；...

【技术特征摘要】

1.一种二氧化钛复合材料，其特征在于，包括二氧化钛纳米片和负载在所述二氧化钛纳米片上的铜锌锡硫化物；

2.根据权利要求1所述的二氧化钛复合材料，其特征在于，所述铜锌锡硫化物的负载质量百分含量为10～50％。

3.根据权利要求1所述的二氧化钛复合材料，其特征在于，所述二氧化钛复合材料的粒径为200～800nm。

4.权利要求1～3任一项所述的二氧化钛复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述铜盐包括五水合硫酸铜或二水合氯化亚铜；所述锡盐包括氯化亚锡；所述锌盐包括醋酸锌；所述硫源包括硫脲；所述钛源包括四氯化钛、钛酸四丁酯和异丙醇钛中的一种或几种。

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【专利技术属性】
技术研发人员：陈燕鑫，李科贤，卢灿忠，
申请(专利权)人：厦门稀土材料研究所，
类型：发明
国别省市：