Fe2O3/FexS/Fe3S4复合光催化材料及其制备和应用制造技术

本发明专利技术属于光催化材料领域，具体公开了一种Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;/Fe<subgt;x</subgt;S/Fe<subgt;3</subgt;S<subgt;4</subgt;复合光催化材料，包括基底、沉积在基底表面的Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;阵列层，复合在Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;阵列层表面的Fe<subgt;x</subgt;S中间层，以及复合在Fe<subgt;x</subgt;S中间层上的Fe<subgt;3</subgt;S<subgt;4</subgt;外层；其中，所述的Fe<subgt;x</subgt;S为铁硫化物，包括FeS<subgt;2</subgt;、FeS中的至少一种。本发明专利技术还包括所述的材料的制备和作为光催化剂的应用。本发明专利技术所述的材料具有优异的光催化活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光催化材料，具体涉及铁基光催化材料。

技术介绍

1、目前，环境污染和能源短缺等问题已经呈现出限制社会快速发展的趋势，保护和改善生态环境,实现人类社会的持续发展,是全人类紧迫而艰巨的任务。太阳能作为大自然中存在的清洁能源之一，能够促进水分解产生氢气，氢气是一种具有能量密度高、绿色环保和可再生等优点的清洁能源，被认为是应对环境问题和能源危机最有潜力的清洁能源之一。光催化制氢技术通过利用大自然中存在的清洁能源—太阳能促进水分解产生氢气，因其成本低、操作方法简单、不需要特定设备和可实用性强等优点备受全球科研人员青睐，但仍存在效率较低等方面的关键技术难题，因而寻求一种具有高效催化效果，制备方法又简便的绿色新型催化剂从而提高光催化制氢的效率已经成为科学界的研究热点。

2、赤铁矿型氧化铁，即α-fe2o3，由于具有良好的可见光吸收、稳定性好、廉价易得等优点，因而在光催化领域受到广泛研究。但是，由于α-fe2o3载流子复合严重且表面产氧动力学较慢，导致其作为光阳极的起始电位达到0.8-1.0v(相对于可逆氢电极)，且光电流远小于理论光电流值。通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Fe2O3/FexS/Fe3S4复合光催化材料，其特征在于，包括基底、沉积在基底表面的Fe2O3阵列层，复合在Fe2O3阵列层表面的FexS中间层，以及复合在FexS中间层上的Fe3S4外层；其中，所述的FexS为铁硫化物，包括FeS2、FeS中的至少一种。

2.如权利要求1所述的Fe2O3/FexS/Fe3S4复合光催化材料，其特征在于，所述的基底为片面基底，进一步为导电片面基底，更进一步为FTO导电玻璃；

3.一种权利要求1～2任一项所述的Fe2O3/FexS/Fe3S4复合光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤包括：

4.如权利要求3所述...

【技术特征摘要】

1.一种fe2o3/fexs/fe3s4复合光催化材料，其特征在于，包括基底、沉积在基底表面的fe2o3阵列层，复合在fe2o3阵列层表面的fexs中间层，以及复合在fexs中间层上的fe3s4外层；其中，所述的fexs为铁硫化物，包括fes2、fes中的至少一种。

2.如权利要求1所述的fe2o3/fexs/fe3s4复合光催化材料，其特征在于，所述的基底为片面基底，进一步为导电片面基底，更进一步为fto导电玻璃；

3.一种权利要求1～2任一项所述的fe2o3/fexs/fe3s4复合光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤包括：

4.如权利要求3所述的fe2o3/fexs/fe3s4复合光催化材料的制备方法，其特征在于，将基底浸泡在含有三价铁源、硝酸盐的溶液中进行水解反应，在基底上沉积所述的feooh阵列，制得所述的feooh/基底材料；

5.如权利要求3所述的fe2o3/fexs/fe3s4复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述的气相表面硫化处理步骤为：将硫单质挥发，形成含硫气氛，并将所述的feooh/基底材料置于含硫气...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨娟，杨磊，唐晶晶，周向阳，张亚光，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：