一种用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜及其制备方法和应用。具体包括采用相转化方法，将压电薄膜与聚苯胺薄膜结合，得到复合薄膜；制备两个复合薄膜，将压电薄膜层相互贴合，即得全有机夹层压电光催化膜；其中，所述压电薄膜为聚偏氟乙烯‑六氟丙烯多孔薄膜，所述聚苯胺为掺杂态聚苯胺。整体制备工艺简单，周期短，绿色环保、聚苯胺催化剂易于回收，可实现大批量工业化生产。本发明专利技术的全有机夹层压电光催化膜，上下层为聚苯胺膜，中间层为三维孔状聚偏氟乙烯‑六氟丙烯膜，是一种低杨氏模量的全有机压电光催化材料，能捕获和转换弱力，实现更高效率的能量转换，进而能够同步地实现水体污染防治与自供能净化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料工程、能源工程和环境工程，具体涉及一种用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜及其制备方法和应用。

技术介绍

1、随着人类需求的增加，各类纺织品和其它类似产品产生的染料废水在水体中急剧积累。即使是微量染料仍存在毒性高和可生物降解性低的特性，在水体环境中长时间停留会对水生环境、动植物和人类生物的健康构成严重的威胁。为了维护环境平衡和人类健康，目前已经研究了多种关于水体污染防治和自供能净化的新技术。

2、环境中的固有能量和基本能量包括光能(来自太阳)、热能(来自地球热量或工业热量)和振动能量(来自气流、水运动、振动或声音)，这些能量作为化石燃料的潜在替代品和催化降解反应的激发能源已被广泛研究。压电催化即使很小的振动也能产生压电势，光催化技术是以光催化半导体作为能量转换介质，能够把太阳能转化成化学能。在这里，压电光催化工艺结合了压电式催化(高效、低成本、环保)和光催化(低能耗、强氧化、条件温和)的优点，实现了更有效的对水体污染物的催化降解。机械能和太阳能的耦合可以实现突破性的催化效率。此外，该工艺不需要外部催化剂，从本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜的制备方法，其特征在于，

2.如权利要求1所述用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

3.如权利要求2所述用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜的制备方法，其特征在于，所述聚偏氟乙烯-六氟丙烯溶液的质量分数为3-8wt％，所述掺杂态聚苯胺悬浮液的浓度为0.01-0.06g/mL。

4.如权利要求2所述用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜的制备方法，其特征在于，所述相转化法所用溶剂包括N,N-二...

【技术特征摘要】

1.一种用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜的制备方法，其特征在于，

2.如权利要求1所述用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

3.如权利要求2所述用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜的制备方法，其特征在于，所述聚偏氟乙烯-六氟丙烯溶液的质量分数为3-8wt％，所述掺杂态聚苯胺悬浮液的浓度为0.01-0.06g/ml。

4.如权利要求2所述用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜的制备方法，其特征在于，所述相转化法所用溶剂包括n,n-二甲基乙酰胺和超纯水。

5.如权利要求2所述用于促进水体污染防治与自供能净化的全有机夹层压电光催化膜的制备方法，其特征在于，制备所述聚苯胺/聚偏氟乙烯-六氟丙烯薄膜时，所用掺杂态聚苯胺悬浮液和聚偏氟乙烯-六氟丙烯溶液的体积比为1：(2-8)。

6.如权利要求1-5中任意一项所述方法制备得到的用...

【专利技术属性】
技术研发人员：张以河，刘亚，佟望舒，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：