【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光催化，具体涉及一种cspbbr3/zns钙钛矿量子点异质结材料制备方法及其光催化的应用。
技术介绍
1、目前，利用太阳能光催化二氧化碳将其转化为有价值的清洁燃料，这种光合作用被认为是解决能源危机和环境问题的有效途径。因此，人们已经在不断的探索先进的光催化材料，以有效地减少二氧化碳，从贵金属、分子/金属配合物、导电聚合物到无机半导体等。然而，由于其复杂的多电子还原反应，co2的转化仍然存在活性低、稳定性差、能耗大、电荷复合严重等问题。
2、因此，开发一种具有高催化活性、强可见光吸收和优异电荷分离性能的高效光催化剂是现今迫切需要解决的问题。幸运的是，钙钛矿量子点在二氧化碳光还原领域展示了广阔的前景，近年来，全无机cspbbr3钙钛矿量子点由于其低成本、具有强氧化还原电位、出色的载流子调控能力、高的光吸收和高载流子迁移率而成为建立高效人工光催化系统最有前途的材料之一。然而，单一组分cspbbr3钙钛矿在光催化co2还原过程中，由于电荷重组严重、活性位点缺乏、稳定性不足等原因，从而影响其光催化性能。而镉硫族化合物的纳米半导体量子点由于具有合适的带隙和丰富的活性位点，近年来在光催化co2还原研究中受到了极大的关注。
技术实现思路
1、针对以上问题，本专利提出了一个由zns量子点嵌入到cspbbr3钙钛矿基体中去构建cspbbr3/zns异质结光催化材料用于高效的光催化co2还原。该异质结的构建可以带来以下几个优点：首先，将zns量子点嵌入到cspbbr3钙钛矿基体
2、本专利技术的目的在于提供一种cspbbr3/zns钙钛矿量子点异质结材料的制备方法及其光催化领域的应用，促进了cspbbr3在空气环境中稳定性、光电子传输性能以及高效co2还原能力用于光催化领域。
3、为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
4、提供一种cspbbr3/zns异质结，其多面体cspbbr3为核心，球体zns为壳层，所述异质结cspbbr3/zns连接紧密，表面光滑。
5、按上述方案，所述cspbbr3/zns异质结制备方法，包括步骤如下：
6、1)将碳酸铯、十八烯、油酸用量比为0.414g：20ml:1.25ml置于烧杯中，在氮气的保护下120℃～130℃加热1小时，使碳酸铯充分溶解，形成铯的前驱体溶液。
7、2)将溴化铅、十八稀、油酸、油胺用量比为280mg：20ml:2ml:2ml置于烧杯中充分混合，在氮气环境下100℃～120℃加热1小时后，将温度升高至180℃，注入定量铯的前驱体溶液，再将所得溶液冰水浴，待温度降到65℃之后，再高速离心10000rmp，离心时间为5min，得沉淀，用乙酸乙酯和甲苯溶液洗涤2次后干燥，制备出cspbbr3粉末。
8、3)将油胺和溴化氢用量比为10ml:1ml在氮气环境中80℃充分混合1小时，得油胺溴前驱体溶液。
9、4)将cspbbr3粉末、zn(ddtc)2、十八稀和油胺溴前驱体溶液的用量比为15mg：16mg:3ml:20μl，超声混合并在氮气环境下120℃加热1小时，再高速离心10000rmp，离心时间为5min，得沉淀，用乙酸乙酯和甲苯溶液洗涤2次后干燥，制得cspbbr3/zns钙钛矿量子点异质结材料。
10、本专利技术还提供了一种将cspbbr3/zns钙钛矿量子点异质结材料用于光催化领域的用途。
11、结合上述的技术方案和解决的技术问题，请从以下几方面分析本专利技术所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：
12、为了解决cspbbr3钙钛矿量子点对水分非常敏感、光生载流cspbbr3子分离效率低和光催化活性低的问题，由zns量子点嵌入到cspbbr3钙钛矿基体中去构建cspbbr3/zns异质结光催化材料。由于zns的存在钝化了的表面缺陷，不仅保留了cspbbr3量子点的基本形态和基本特性，而且增强了光催化剂的稳定性，提高了电子-空穴对的转移性能和分离效率，实现了光催化剂的高效催化活性和稳定cspbbr3性。
13、本专利技术的催化剂在可见光的可见光照射下对co2的光催化还原表现出单一组分钙钛矿量子点的4.2倍；由于被激发的cspbbr3的光生电子可以通过pb-s和zn-br键快速转移到zns，从而实现高效的电荷分离，从而持续参与co2还原过程。0d/0d异质结具有丰富的边缘和角位点以及丰富的活性位点，为活化co2提供了丰富的催化反应中心，使co2还原为co具有高反应性。相比于其他专利所报道的异质结光催化剂而言，本专利技术制备方法简单，重复性好，反应效率高，降低其载流子和空穴的非辐射复合，促进了载流子的传输，在光催化领域具有较好的运用前景，为研究钙钛矿核壳异质结构的光学、电性能提供材料基础。
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1.一种CsPbBr3/ZnS钙钛矿量子点异质结材料的制备方法，其特征再于，制备方法如下：
2.如权利要求1所述一种CsPbBr3/ZnS钙钛矿量子点异质结材料的制备方法，其特征在于，调控权利要求1所述的步骤1)中碳酸铯、十八稀、油酸的用量比为0.414g:20ml:1.25ml。
3.如权利要求1所述一种CsPbBr3/ZnS钙钛矿量子点异质结材料的制备方法，其特征在于，调控权利要求1所述的步骤2)中溴化铅、十八稀、油酸、油胺和铯的前驱体溶液的用量比为280mg:20ml:2ml:2ml:2ml。
4.如权利要求1所述一种CsPbBr3/ZnS钙钛矿量子点异质结材料的制备方法，其特征在于，调控权利要求1所述的步骤3)中油胺和溴化氢的用量比为10ml:1ml。
5.如权利要求1所述一种CsPbBr3/ZnS钙钛矿量子点异质结材料的制备方法，其特征在于，调控权利要求1所述的步骤4)中CsPbBr3粉末、Zn(DDTC)2、十八稀和油胺溴前驱体溶液的用量比为15mg:16mg:3ml:20μl。
6.如权利要求1-5所述的一
...【技术特征摘要】
1.一种cspbbr3/zns钙钛矿量子点异质结材料的制备方法，其特征再于，制备方法如下：
2.如权利要求1所述一种cspbbr3/zns钙钛矿量子点异质结材料的制备方法，其特征在于，调控权利要求1所述的步骤1)中碳酸铯、十八稀、油酸的用量比为0.414g:20ml:1.25ml。
3.如权利要求1所述一种cspbbr3/zns钙钛矿量子点异质结材料的制备方法，其特征在于，调控权利要求1所述的步骤2)中溴化铅、十八稀、油酸、油胺和铯的前驱体溶液的用量比为280mg:20ml:2ml:2ml:2ml。
4.如权利要求1所述一种cspbbr3/zns钙...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡蓉蓉，吴巧云，杨波波，石明明，邹军，王媛媛，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：
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