一种负载硫化铟锌银固溶体的掺硫二氧化钛纳米管薄膜、其制备方法及其应用

摘要

一种负载硫化铟锌银固溶体的掺硫二氧化钛纳米管薄膜、其制备方法及其应用。涉及负载光催化剂二氧化钛纳米管薄膜、其制备方法及其应用。解决现有硫化铟锌银固溶体难固定化问题。本发明产品采用阳极氧化法制得二氧化钛纳米管薄膜，再利用溶剂热合成方法，在其上负载硫化铟锌银固溶体，并将硫掺入二氧化钛晶格，得产品。本发明产品作为光催化分解水制氢的光催化剂的应用。本发明实现了硫化铟锌银固溶体固定化和硫对二氧化钛的掺杂，得到了一种具有好的光催化分解水制氢性能的新的光催化复合材料，并且制备工艺简单易行。光催化时间达240min时，本发明产品的产氢量是未负载固溶体的二氧化钛纳米管薄膜的1.5倍左右。

主权项

负载硫化铟锌银固溶体的掺硫二氧化钛纳米管薄膜的制备方法，负载硫化铟锌银固溶体的掺硫二氧化钛纳米管薄膜以钛片为基底，X‑射线衍射图谱的28.35°位置上出现立方相闪锌矿结构衍射峰，在X‑射线光电子能谱的163.78eV和164.96eV的位置上出现一对与O‑Ti‑S键相对的S2p的信号峰，拉曼谱图在337cm‑1拉曼位移处出现A1g模式的Ti‑S键拉曼振动；其特征在于负载硫化铟锌银固溶体的掺硫二氧化钛纳米管薄膜的制备方法是通过以下步骤实现的：一、采用阳极氧化法在钛片上制备得到二氧化钛纳米管薄膜；二、将步骤一制备得到的二氧化钛纳米管薄膜放至反应釜中，再将反应液放入反应釜，使反应液将二氧化钛纳米管薄膜浸没，然后向反应液中通惰性气体10～30min，然后将反应釜密封；三、将步骤二中密封的反应釜置于160～200℃条件下，保温反应10～20h，然后冷却至室温，取出二氧化钛纳米管薄膜，进行清洗和干燥，即完成负载硫化铟锌银固溶体的掺硫二氧化钛纳米管薄膜的制备；其中，步骤二中反应液为可溶性锌盐、硫代乙酰胺、硝酸银和可溶性铟盐的混合溶液，溶剂为水或者吡啶，其中可溶性锌盐与可溶性铟盐的摩尔比为7∶1，硫代乙酰胺与可溶性铟盐的摩尔比大于10∶1、硝酸银和可溶性铟盐的摩尔比依次为0.03～1∶1。