一种光催化材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种光催化材料及其制备方法与应用，属于光催化技术领域，本发明专利技术将CdIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;与Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;T<subgt;x</subgt;@TiO<subgt;2</subgt;多组分有效构建在一起，获得一种三元高效光催化材料，所述光催化材料为Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;T<subgt;x</subgt;@TiO<subgt;2</subgt;/CdIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;三元S型异质结，所述异质结中Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;T<subgt;x</subgt;@TiO<subgt;2</subgt;与CdIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;的质量比为3:1~1:1。CdIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;作为三元金属硫化物(TMS)半导体的一种，带隙相对较窄(2.1‑2.7 eV)，由于CdIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;的引入，显著的提升了材料的光催化性能，经试验证实，所述光催化材料可以有效利用可见光产氢。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光催化，尤其涉及一种光催化材料及其制备方法与应用。

技术介绍

1、化石能源过度消耗导致的能源危机和环境污染问题为全球经济和生态带来严重威胁。氢能作为一种能量密度高，无污染的清洁能源，被认为可以有效代替化石能源。

2、近年来，二维（2d）材料因其独特物理化学性质而备受关注，2d材料具有更大的比表面积，可以暴露更多的反应活性位点。mxenes是2011年以来新兴的二维过渡金属碳化物/氮化物/碳氮化物的总称。二维ti3c2tx(tx=-o、-oh、-f)作为研究最广泛的mxene之一，其具有优异的亲水性基团、可调的功函数、大的比表面积、丰富的表面活性位点以及优异的类金属导电性，已经作为助催化剂广泛应用于光催化产氢领域。ti3c2tx表面存在的热力学亚稳态ti原子，可以在不添加额外ti源的条件下原位氧化为二维tio2纳米片。ti3c2tx的类金属特性可以作为助催化剂与半导体在界面处形成肖特基结，有效提升分离和迁移速率，但由于tio2在可见光范围内活性较低，光催化产氢活性仍不理想。

技术实现思路

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光催化材料，其特征在于：所述材料为2D/2D/2D Ti3C2Tx@TiO2/CdIn2S4三元S型异质结，所述Ti3C2Tx@TiO2/CdIn2S4三元S型异质结中Ti3C2Tx@TiO2与CdIn2S4的质量比为3:1~1:1。

2.根据权利要求1所述的光催化材料，其特征在于所述的Ti3C2Tx@TiO2与CdIn2S4的质量比为3:1~1:1。

3.根据权利要求1所述的一种光催化材料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所得溶液中Ti3C2Tx@TiO2纳米片复合材料的浓度为1...

【技术特征摘要】

1.一种光催化材料，其特征在于：所述材料为2d/2d/2d ti3c2tx@tio2/cdin2s4三元s型异质结，所述ti3c2tx@tio2/cdin2s4三元s型异质结中ti3c2tx@tio2与cdin2s4的质量比为3:1~1:1。

2.根据权利要求1所述的光催化材料，其特征在于所述的ti3c2tx@tio2与cdin2s4的质量比为3:1~1:1。

3.根据权利要求1所述的一种光催化材料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所得溶液中ti3c2tx@tio2纳米片复合材料的浓度为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢小艳，牛新恺，王双，李萌萌，袁巍巍，魏棋，祁嘉荣，
申请(专利权)人：洛阳师范学院，
类型：发明
国别省市：