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申请/专利权人：青岛科技大学
申请日：2023-10-20
公开（公告）日：2024-06-21
公开（公告）号：CN118218003A
主分类号：B01J27/04
分类号：B01J27/04;B01J35/30;B01J35/39;C01B3/04
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.21#公开
摘要：本发明公开了一种金属Cu单原子复合Cu+掺杂ZnIn2S4光催化剂的制备及其在光解水制氢中的应用，属于光催化技术领域。首先，采用溶剂热法，将Cu+掺杂进ZnIn2S4中，再通过NaBH4浸泡还原，使部分掺杂在ZnIn2S4表面的Cu+被还原浸出，形成金属Cu单原子和CuInS空位簇。Cu+掺杂离子和CuInS空位簇在ZnIn2S4中诱导形成贫电子区，而S空位和金属Cu单原子则在ZnIn2S4中诱导形成富电子区，从而在ZnIn2S4中产生大量不同荷电状态的局域电场，加速光生载流子的转移和分离，使ZnIn2S4的光催化性能显著提高，所制备的金属Cu单原子复合Cu+掺杂ZnIn2S4光催化剂的可见光解水制氢速率可达到62.54～70.58mmol·g‑1·h‑1。
主权项：1.一种金属Cu单原子复合Cu+掺杂ZnIn2S4光催化剂的制备及其在光解水制氢中的应用，其特征在于该光催化剂采用以下方法制备：1将CuCl、ZnCH3COO2·2H2O和InCl3溶解于N,N-二甲基甲酰胺和乙二醇的混合液中，然后再向上述溶液中加入硫代乙酰胺，搅拌至溶解，其中，N,N-二甲基甲酰胺和乙二醇的体积比为1:1，Cu、Zn、In及S的摩尔比为0.08～0.10:1:2:8；2将步骤1所得溶液转移至反应釜中，并升温至180℃保温10小时，冷却后离心分离、洗涤、干燥产物；3将步骤2所得产物加入到NaBH4浓度为5～20mmol·L-1、NaOH浓度为0.2mol·L–1的NaBH4碱性溶液中，超声1h后搅拌6h，然后离心分离、洗涤、干燥产物，得到金属Cu单原子复合一价Cu离子掺杂ZnIn2S4光催化剂。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 青岛科技大学 一种金属Cu单原子复合Cu+掺杂ZnIn2S4光催化剂的制备及其在光解水制氢中的应用
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