ZnIn₂S₄-石墨烯复合光催化剂的制备方法与应用

摘要

本发明公开了一种可见光响应的ZnIn₂S₄-石墨烯复合光催化剂的制备方法与应用。制备步骤如下：将氧化石墨置于还原性醇剂中超声分散，将硫酸锌和氯化铟加入到还原性醇剂中搅拌溶解，然后将两种体系混合后加入硫代乙酰胺，之后将混合体系转移至水热釜中进行反应，反应结束后，产物经真空抽滤、洗涤、真空干燥、研磨后，获得纳米ZnIn₂S₄-石墨烯复合光催化剂。本发明以石墨烯为支撑材料，采用溶剂热合成方法一步制备了纳米ZnIN₂S₄-石墨烯复合光催化剂。该催化剂具有宽可见光响应范围、高光催化活性，用于太阳能转化利用和环境治理，如空气净化、污水处理、光解水制氢、CO₂光催化还原制备醇类或碳氢化学物燃料等。

主权项

一种可见光响应的ZnIn₂S₄‑石墨烯复合光催化剂的制备方法，其特征是以石墨烯为载体材料，控制硫酸锌、氯化铟与硫代乙酰胺的摩尔比为1∶2∶8，采用溶剂热法制备ZnIn₂S₄‑石墨烯复合光催化剂，反应温度为140‑200℃，反应时间为10‑24小时，该方法包括以下步骤：(1)将氧化石墨在还原性醇剂中超声分散；(2)将硫酸锌和氯化铟在还原性醇剂中搅拌溶解；(3)将步骤(1)制得的分散液与步骤(2)制得的混合物混合，加入硫代乙酰胺并搅拌；(4)将步骤(3)的反应体系转移至水热釜中进行溶剂热反应；(5)将步骤(4)的产物倒入真空抽滤装置中抽滤，用去离子水洗涤，真空干燥与研磨后获得ZnIn₂S₄‑石墨烯复合光催化剂。