缺陷型Cu-Mo共掺杂Mn0.5Cd0.5S复合光催化剂及其在光催化中的应用制造技术

本发明专利技术公开了缺陷型Cu‑Mo共掺杂Mn<subgt;0.5</subgt;Cd<subgt;0.5</subgt;S复合型催化剂及其在光催化方面的应用，属于无机材料领域。采用简单热溶剂法制备缺陷型Cu‑Mo共掺杂Mn<subgt;0.5</subgt;Cd<subgt;0.5</subgt;S复合型催化剂，Mn<subgt;0.5</subgt;Cd<subgt;0.5</subgt;S表面存在硫空位，复合物中Mn<subgt;0.5</subgt;Cd<subgt;0.5</subgt;S、Cu与Mo摩尔比为1:0.01‑0.1:0.01‑0.1。Mn<subgt;0.5</subgt;Cd<subgt;0.5</subgt;S表面硫空位的引入不仅可拓展催化剂的光吸收范围，还可有效地促进光生载流子分离与传输，从而有利于提高Mn<subgt;0.5</subgt;Cd<subgt;0.5</subgt;S在可见光下光催化活性。此外，Cu和Mo双金属掺杂利用两种金属离子之间互补作用，使Mn<subgt;0.5</subgt;Cd<subgt;0.5</subgt;S的光吸收范围更广、载流子分离效率更高，该复合催化剂展现出了优异的光催化制H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无机材料，具体涉及缺陷型cu-mo共掺杂mn0.5cd0.5s复合型催化剂及其光催化中的应用。

技术介绍

1、过氧化氢(h2o2)作为一种绿色、多功能的化工原料，具有很强的氧化能力，被广泛应用于医药、纺织、能源等领域。与能耗大、工艺复杂的蒽醌氧化法相比，光催化氧还原反应(orr)技术可以利用丰富的太阳能，通过光催化剂上的光生电子将水中溶解的氧还原转化为h2o2。在众多光催化产生h2o2的催化剂中，mnxcd1-xs作为一种低成本、易获得的硫固溶体光催化剂，因其合适的带隙结构和可调控性，在光催化产生h2o2方面显示出了优越的潜力。然而，由于mnxcd1-xs中光生载流子的快速重组和活性位点的缺乏，通过还原水中的o2来光催化产生h2o2的效率并不乐观。为提高mnxcd1-xs材料光催化制氢性能，人们采用多种策略对其进行改性，例如缺陷调控、金属掺杂、与半导体材料进行复合、以及负载不同的助催化剂等。

2、缺陷工程被认为是提高mnxcd1-xs催化剂光生载流子利用率和光吸收率的有效策略，一些研究也证明了这一观点。一般来说，在mnxcd1-x本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.缺陷型Cu-Mo共掺杂Mn0.5Cd0.5S复合型催化剂，其特征在于：复合催化剂中Mn0.5Cd0.5S表面存在硫空位；Mn0.5Cd0.5S、Cu与Mo摩尔比为1:0.01-0.1:0.01-0.1；XRD图谱中在25.4°、27.2°、28.9°、37.5°、44.6°、49.4°和53.0°处有强衍射峰；XPS图谱中在160.8eV、162.1eV、404.4eV、411.2eV、640.8eV、652.7eV、932.9eV、952.7eV、224.9eV和225.6eV处存在结合能；顺磁共振谱中在g＝2.004处有硫缺陷的信号峰；缺陷型Cu-Mo共掺杂Mn0.5Cd0.5S...

【技术特征摘要】

1.缺陷型cu-mo共掺杂mn0.5cd0.5s复合型催化剂，其特征在于：复合催化剂中mn0.5cd0.5s表面存在硫空位；mn0.5cd0.5s、cu与mo摩尔比为1:0.01-0.1:0.01-0.1；xrd图谱中在25.4°、27.2°、28.9°、37.5°、44.6°、49.4°和53.0°处有强衍射峰；xps图谱中在160.8ev、162.1ev、404.4ev、411.2ev、640.8ev、652.7ev、932.9ev、952.7ev、224.9ev和225.6ev处存在结合能；顺磁共振谱中在g＝2.004处有硫缺陷的信号峰；缺陷型cu-mo共掺杂mn0.5cd0.5s为纳米线状结构。

2.如权利要求1所述缺陷型cu-mo共掺杂mn0.5cd0.5s复合型催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述复合型光催化剂的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉民，吕华，周垞源，索之云，万保良，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：