【技术实现步骤摘要】
本公开涉及光催化分解水制氢，尤其涉及一种掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料及其制备方法。
技术介绍
1、模拟光合作用利用太阳能分解水制氢是一种开发绿色、清洁、可持续新能源的有效途径。具备高光催化能力的半导体材料是实现大规模光催化分解水制氢的关键。
2、钛酸锶因具有结构稳定、无毒环保、经济效应高等优点被广泛应用在光催化领域。但是，钛酸锶的宽带隙导致它只能利用太阳光中含量较少的紫外光，具备较低的太阳光利用率。并且，钛酸锶还具有较多的体内缺陷，这导致它的电子-空穴对重组率较高，具备较低的光电转换效率。
技术实现思路
1、有鉴于此，本公开实施例提供了一种掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料及其制备方法，能够提高钛酸锶的太阳光利用率和光电转换效率，从而提高钛酸锶的光催化分解水产氢性能。
2、第一方面，本公开实施例提供了一种掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料的制备方法，采用如下技术方案：
3、掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料的制备方法包括：
4、步骤s1、采用盐熔法将铝离子掺入钛酸锶，得到掺铝钛酸锶；
5、步骤s2、将掺铝钛酸锶、镉源、锌源和硫源加入纯水中，经混合处理后得到前驱体溶液；
6、步骤s3、将前驱体溶液转移至反应釜中，将反应釜密封后放入鼓风干燥箱中进行水热反应；
7、步骤s4、对水热反应后的沉淀物进行后处理，得到掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料。
8、在第一方面的一种可能的实施
9、在第一方面的一种可能的实施方式中，步骤s2中的镉源包括乙酸镉，锌源包括乙酸锌，前驱体溶液中乙酸镉和乙酸锌的物质的量之比为1~3。
10、在第一方面的一种可能的实施方式中，步骤s1中的前驱体溶液中掺铝钛酸锶的浓度为0.008 g/ml ~ 0.025g/ml。
11、在第一方面的一种可能的实施方式中，步骤s2中的混合处理包括搅拌和超声分散。
12、在第一方面的一种可能的实施方式中，步骤s3中水热反应的温度为：100℃~250℃。
13、在第一方面的一种可能的实施方式中，步骤s3中水热反应的保温时间为8h~20h。
14、在第一方面的一种可能的实施方式中，步骤s4包括：对水热反应后的沉淀物用去离子水进行清洗；将清洗后的沉淀物转移至鼓风干燥箱中进行烘干；对烘干后的沉淀物进行研磨，得到掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料。
15、在第一方面的一种可能的实施方式中，步骤s1包括：将氯化锶、钛酸锶和氧化铝进行研磨混合，得到混合粉末；将混合粉末转移至马弗炉中进行高温处理，得到块状产物；对块状产物进行去氯化锶处理，得到掺铝钛酸锶。
16、第二方面，本公开实施例提供一种掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料，掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料由上述方法制备得到。
17、本公开实施例中的掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料的制备方法，先采用盐熔法将铝离子掺入钛酸锶，得到掺铝钛酸锶；再将掺铝钛酸锶、镉源、锌源和硫源加入纯水中，经混合处理后得到前驱体溶液；再将前驱体溶液转移至反应釜中，将反应釜密封后放入鼓风干燥箱中进行水热反应；再对水热反应后的沉淀物进行后处理，得到掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料。将硫锌镉包覆到钛酸锶表面，一方面能够利用硫锌镉的窄带隙和黄颜色增加钛酸锶的吸光性。另一方面，钛酸锶与硫锌镉之间可以形成异质结，提高钛酸锶的电子-空穴对分离效率。
18、上述说明仅是本公开技术方案的概述，为了能更清楚了解本公开的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本公开的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
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1.一种掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中的硫源包括九水合硫化钠，所述前驱体溶液中掺铝钛酸锶和九水合硫化钠的物质的量之比为10:1~100:1。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中的镉源包括乙酸镉，锌源包括乙酸锌，所述前驱体溶液中乙酸镉和乙酸锌的物质的量之比为1~3。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中的前驱体溶液中掺铝钛酸锶的浓度为0.008 g/ml ~ 0.025g/ml。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中的混合处理包括搅拌和超声分散。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中水热反应的温度为：100℃~250℃。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中水热反应的保温时间为8h~20h。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S4包括：
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
10.一种掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料，其特征在于，所述掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料由权利要求1~9任一项所述的方法制备得到。
...【技术特征摘要】
1.一种掺铝钛酸锶负载硫锌镉的光催化复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤s2中的硫源包括九水合硫化钠，所述前驱体溶液中掺铝钛酸锶和九水合硫化钠的物质的量之比为10:1~100:1。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤s2中的镉源包括乙酸镉，锌源包括乙酸锌，所述前驱体溶液中乙酸镉和乙酸锌的物质的量之比为1~3。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤s1中的前驱体溶液中掺铝钛酸锶的浓度为0.008 g/ml ~ 0.025g/ml。
5.根据权利要求1...
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