一种Zn2TiO4/ZnIn2S4异质结纳米纤维光催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于光催化材料技术领域，具体一种Zn<subgt;2</subgt;TiO<subgt;4</subgt;/ZnIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;异质结纳米纤维光催化剂及其制备方法和应用。制备方法包如下：将乙酸锌和聚丙烯腈粉末溶于N，N‑二甲基甲酰胺中，添加乙酸、钛酸四丁酯，进行静电纺丝，得到纳米纤维；煅烧得到Zn<subgt;2</subgt;TiO<subgt;4</subgt;纳米纤维；将ZnCl<subgt;2</subgt;、InCl<subgt;3</subgt;和硫代乙酰胺溶解于水中，得到前驱体溶液；将Zn<subgt;2</subgt;TiO<subgt;4</subgt;纳米纤维置于前驱体溶液中；进行水热反应，结束后冷却至室温、离心洗涤，烘干，得到Zn<subgt;2</subgt;TiO<subgt;4</subgt;/ZnIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;光催化材料。相较于现有的光催化剂，本发明专利技术所述的光催化剂可控性良好，有利于进一步提升载流子的分离效率，实验得到该复合材料用于光催化分解水有较高的产氢量和较好的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光催化材料，具体一种zn2tio4/znin2s4异质结纳米纤维光催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

1、近年来，能源短缺和环境破坏的问题严重制约了社会的可持续发展，开发高效绿色的氢气资源成为大多数研究者们所关注的重点。氢气作为一种环保、可持续和可再生的能源越来越受欢迎，因为它有可能缓解滥用化石燃料造成的能源短缺，迄今为止，已经建立了许多产生氢能的方法，包括水的高温分解和电催化水的裂解。特别是，光催化分解水制氢易于操作和广泛应用，是一种潜在的环境保护技术，但是实现高效的氢气产量并不容易。因此，高性能光催化分解水析氢技术的一个关键问题是探索能够有效实现电荷分离的光催化剂。

2、znin2s4因其合成简单、环境友好、稳定性好、能带结构合适的显著优点而受到广泛的关注和应用。然而，纯znin2s4光催化剂的光催化效率通常受限，这主要是由于其对太阳光的开发效率明显较低，以及光产生电荷的大量重组。因此，人们设计了多种修饰技术来提高znin2s4光催化氢的光催化效率。本专利技术引入zn2tio4/znin2s4异质结纳米纤维原能带结构中产生杂本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Zn2TiO4/ZnIn2S4异质结纳米纤维光催化剂，其特征在于，制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种Zn2TiO4/ZnIn2S4异质结纳米纤维光催化剂，其特征在于，步骤1)中，乙酸锌：聚丙烯腈粉末：N，N-二甲基甲酰胺：钛酸四丁酯：乙酸为0.644g：1.5g：9.5mL：1mL：0.5mL。

3.根据权利要求1所述的一种Zn2TiO4/ZnIn2S4异质结纳米纤维光催化剂，其特征在于，步骤1)中，静电纺丝过程中收集器与注射器尖端之间的距离为15cm，外加电压为15kV，12h后收集纤维。

4.根据权利要求1所述的一种Zn2...

【技术特征摘要】

1.一种zn2tio4/znin2s4异质结纳米纤维光催化剂，其特征在于，制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种zn2tio4/znin2s4异质结纳米纤维光催化剂，其特征在于，步骤1)中，乙酸锌：聚丙烯腈粉末：n，n-二甲基甲酰胺：钛酸四丁酯：乙酸为0.644g：1.5g：9.5ml：1ml：0.5ml。

3.根据权利要求1所述的一种zn2tio4/znin2s4异质结纳米纤维光催化剂，其特征在于，步骤1)中，静电纺丝过程中收集器与注射器尖端之间的距离为15cm，外加电压为15kv，12h后收集纤维。

4.根据权利要求1所述的一种zn2tio4/znin2s4异质结纳米纤维光催化剂，其特征在于，步骤2)中，马弗炉里煅烧的温度是600℃，升温速率为1℃/min，煅烧2h。

5.根据权利要求1所述的一种zn2tio4/znin2s4异质结纳米纤维光催化剂，其特征在于，步骤3)中，zncl2：incl3：(硫代乙酰胺)taa：水为0.544g：0...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶然，朴天阳，李佳乐，慕永琪，楚振明，范晓星，
申请(专利权)人：辽宁大学，
类型：发明
国别省市：