利用表面等离子体共振效应与电子传输协同作用的纳米团簇光催化剂及其制备方法和应用

摘要

本发明公开一种利用表面等离子体共振效应与电子传输协同作用的纳米团簇光催化剂，包括至少三种无机纳米晶，其中一种为具有表面等离子体共振效应的无机纳米晶，一种为与之具有重叠吸收的无机纳米晶，另一种为具有电子传输作用的无机纳米晶；所述至少三种无机纳米晶组装得到纳米团簇光催化剂；所述无机纳米晶的粒径为1‑100nm；所述纳米团簇光催化剂的直径为50‑1000nm。该纳米团簇光催化剂具有简便、高效、尺寸和组成可调的特性，在实际应用中具有重要意义。本发明还公开了该纳米团簇光催化剂的制备方法及应用。

主权项

一种利用表面等离子体共振效应与电子传输协同作用的纳米团簇光催化剂，其特征在于：包括至少三种无机纳米晶，其中一种为具有表面等离子体共振效应的无机纳米晶，一种为与之具有重叠吸收的无机纳米晶，另一种为具有电子传输作用的无机纳米晶；所述至少三种无机纳米晶组装得到纳米团簇光催化剂；所述无机纳米晶的粒径为1‑100 nm；所述纳米团簇的直径为50‑1000 nm；所述具有表面等离子体共振效应的无机纳米晶为Au、Ag和Cu中的一种或多种；所述具有重叠吸收的无机纳米晶为CdSe、CdS、CuInS、Cu₂O和Fe₂O₃中的一种或多种；所述具有电子传输作用的无机纳米晶为Pt、Pd、ZnO和TiO₂中的一种或多种；所述纳米团簇光催化剂的制备方法包括如下步骤：将至少三种无机纳米晶分散在油性溶剂中，其中一种为具有表面等离子体共振效应的无机纳米晶，一种为与之具有重叠吸收的无机纳米晶，另一种为具有电子传输作用的无机纳米晶，形成油性分散液；将该油性分散液与表面活性剂水溶液形成微乳液；加热该微乳液使得油性溶剂完全蒸发，得到水性分散液，再经分离、干燥得到纳米团簇光催化剂。