一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法技术

技术编号:46596529 阅读:2 留言:0更新日期:2025-10-10 21:29
本发明专利技术涉及光催化材料及氢能源制备技术领域,公开了一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法,该方法包括以下步骤:对废弃聚乙烯泡沫进行表面改性处理,得到水传输支撑层;制备包含四氧化三钴和硫化铟锌的四氧化三钴硫化铟锌复合光热催化剂;采用聚吡咯作为粘合剂,将四氧化三钴硫化铟锌复合光热催化剂粘合到水传输支撑层上,形成光热吸收催化层,光热吸收催化层与水传输支撑层共同构成界面光热‑光催化蒸发产氢体系;在光照条件下,利用所述界面光热‑光催化蒸发产氢体系催化水蒸气分解产生氢气。通过界面光热‑光催化蒸发产氢体系凭借其廉价基底、高效催化剂与光热协同优势,实现了经济、高效、稳定的环保产氢。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光催化材料及氢能源制备,具体为一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法


技术介绍

1、全球能源与环境问题日益突出,发展清洁能源成为共识。氢能因其清洁高效的特性,被视为极具潜力的未来能源。利用太阳能光催化分解水制氢,能够直接将太阳能转化为氢能,是实现绿色制氢的一条重要技术路径,受到科研领域的广泛关注。

2、传统粉末状光催化剂在实际应用中常面临催化剂回收困难、光生电荷易复合、通常需纯净水反应等局限。为解决这些问题,研究者借鉴自然蒸发原理,发展了界面光热-光催化水蒸发协同制氢技术。该技术通过构建特殊界面材料,利用光热效应将液态水转化为水蒸气,再由光热催化剂催化水蒸气分解产氢。这种方式有望提升能量利用效率、拓宽可用水质范围并简化催化剂的固定与回收。目前,已有研究尝试使用碳基材料、改性生物质、水凝胶等作为界面材料构建此类产氢体系。

3、尽管界面光热-光催化技术展现出良好前景,但现有体系在推广应用前仍存在一些关键问题有待优化。首先,部分已报道的界面材料,如经过特殊处理的碳材料或功能性凝胶,其制备工艺相对复杂,或原材料成本较高本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法,其特征在于,所述S1步骤中所述表面改性处理包括:

3.根据权利要求1所述的一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法,其特征在于,所述S2步骤中四氧化三钴硫化铟锌复合光热催化剂的四氧化三钴通过以下方式制备:

4.根据权利要求1所述的一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法,其特征在于,所述S2步骤中四氧化三钴硫化铟锌复合光热催化剂中的硫化铟锌通过以下方式制备:

5.根据权利要求1所述的一种...

【技术特征摘要】

1.一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法,其特征在于,所述s1步骤中所述表面改性处理包括:

3.根据权利要求1所述的一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法,其特征在于,所述s2步骤中四氧化三钴硫化铟锌复合光热催化剂的四氧化三钴通过以下方式制备:

4.根据权利要求1所述的一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法,其特征在于,所述s2步骤中四氧化三钴硫化铟锌复合光热催化剂中的硫化铟锌通过以下方式制备:

5.根据权利要求1所述的一种复合光热催化剂负载改性聚乙烯泡沫产氢方法,其特征在于,所述s2步骤中四氧化三钴硫化铟...

【专利技术属性】
技术研发人员:何静娴刘建霞缑浩朱家斌尹挪威王雪
申请(专利权)人:兰州交通大学
类型:发明
国别省市:

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