一种复合型压电催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN108671914B

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN201810463571.7

    申请日:2018-05-15

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种复合型压电催化剂及其制备和在声催化裂解水制氢中的应用。其是利用氧化锌表面的氧空位缺陷,在氧化锌纳米棒表面将金离子原位还原形成金单质,从而制得ZnO‑Au复合型压电催化剂;其中,取向特殊的氧化锌纳米棒能通过压电效应富集环境中的声波能量而表面产生正负电荷,从而驱动纯水分解,产生氢气,且在负载金单质之后,ZnO‑Au复合型压电催化剂的产氢性能大幅度提升,其在超声波驱动下的产氢速率是无负载氧化锌纳米棒的4倍,打破了单一压电材料作为声催化剂的局限性,实现了声能的高效利用,为利用压电效应裂解水制氢提供了一种新的途径,在机械能‑氢能转化领域有广阔的应用前景,且其制备方法简单,适合工业化生产。

    一种原位光沉积制备CdS@MoS2复合光催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN110252349A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910622417.4

    申请日:2019-07-11

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种原位光沉积制备CdS@MoS2复合光催化剂的制备方法。以乙酰丙酮镉和硫代丙酰胺作为前驱物,以乙二胺为溶剂,通过溶剂热法合成CdS纳米棒。然后通过光沉积的方法,以MoCl5为前驱物和以氙灯为光源,在上述CdS表面原位光沉积MoS2,最终制得CdS@MoS2。该催化剂的MoS2与CdS两组分之间结合紧密,且CdS表面原来易受光腐蚀的S2-固定在CdS的表面可减缓CdS的光腐蚀。同时,表面的MoS2能够发挥助催化剂特性促进CdS的光生载流子分离,还有着丰富的活性位点,大大地提升CdS的光催化活性。本发明提出的制备方法具有设备简单、操作方便、合成高效的特点。

    一种钛酸钡复合硫化镉纳米复合光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN107670672A

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201710849296.8

    申请日:2017-09-20

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种BaTiO3-CdS纳米复合光催化剂及其制备方法,属于材料制备及光催化的技术领域。该方法以钛酸四丁酯,氢氧化钾,氢氧化钡,乙酸镉,硫脲为原料,先通过溶胶凝胶法合成钛酸钡,再用共沉淀法分步合成BaTiO3-CdS纳米复合结构。本发明制备的复合材料催化剂可以有效提高光生载流子的分离和降低载流子复合率,具有优良的光催化活性,可用于催化光解水制氢,表现出比单一材料更优异的光催化性能。其光催化活性是纯的CdS的88.5倍,在光催化领域具有广阔的应用前景。

    一种原位光沉积制备CdS@MoS2复合光催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN110252349B

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN201910622417.4

    申请日:2019-07-11

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种原位光沉积制备CdS@MoS2复合光催化剂的制备方法。以乙酰丙酮镉和硫代丙酰胺作为前驱物,以乙二胺为溶剂,通过溶剂热法合成CdS纳米棒。然后通过光沉积的方法,以MoCl5为前驱物和以氙灯为光源,在上述CdS表面原位光沉积MoS2,最终制得CdS@MoS2。该催化剂的MoS2与CdS两组分之间结合紧密,且CdS表面原来易受光腐蚀的S2‑固定在CdS的表面可减缓CdS的光腐蚀。同时,表面的MoS2能够发挥助催化剂特性促进CdS的光生载流子分离,还有着丰富的活性位点,大大地提升CdS的光催化活性。本发明提出的制备方法具有设备简单、操作方便、合成高效的特点。

    一种钛酸钡复合硫化镉纳米复合光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN107670672B

    公开(公告)日:2019-10-15

    申请号:CN201710849296.8

    申请日:2017-09-20

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种BaTiO3‑CdS纳米复合光催化剂及其制备方法,属于材料制备及光催化的技术领域。该方法以钛酸四丁酯,氢氧化钾,氢氧化钡,乙酸镉,硫脲为原料,先通过溶胶凝胶法合成钛酸钡,再用共沉淀法分步合成BaTiO3‑CdS纳米复合结构。本发明制备的复合材料催化剂可以有效提高光生载流子的分离和降低载流子复合率,具有优良的光催化活性,可用于催化光解水制氢,表现出比单一材料更优异的光催化性能。其光催化活性是纯的CdS的88.5倍,在光催化领域具有广阔的应用前景。

    一种富含硫空位的Cd/CdS异质结可见光催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN107649150B

    公开(公告)日:2019-10-15

    申请号:CN201710893265.2

    申请日:2017-09-28

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种富含硫空位的Cd/CdS异质结可见光催化剂的制备方法及其应用。以溶剂热法制备的CdS为前驱体,通过热处理法合成中间体CdO/CdS复合材料,并利用硼氢化钠原位化学还原方法直接获得。本发明制备出的Cd/CdS复合可见光催化剂,由于含有大量的硫空位,大大提高了催化剂对可见光的吸收利用,且高导电性的Cd与CdS之间具有更加紧密的接触,从而光生电子‑空穴能更好分离,光催化效率更高。该异质结光催化剂具有较高的稳定性,在可见光照射下,表现出优良的光催化活性,可用于催化光解水制氢。本发明制备条件要求低,操作简单,原材料廉价易得。对环境友好,可见光催化效率高。在光催化领域具有广阔的应用前景。

    硫化镉二维纳米棒阵列催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107537519B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201710913821.8

    申请日:2017-09-30

    Applicant: 福州大学

    CPC classification number: Y02E60/364

    Abstract: 本发明公开了一种硫化镉二维纳米棒阵列催化剂及其制备方法和应用。以Cd(NO3)2·4H2O、CH4N2S以及还原谷胱甘肽的混合液为前驱体溶液,将导电玻璃加入到前驱体溶液中发生水热反应,制得所述硫化镉二维纳米棒阵列催化剂,其晶体结构属于非中心对称的六方纤锌矿型,由排列整齐的硫化镉纳米棒构成。本发明制得的催化剂能在声波作用下辅助光催化光解水裂解反应制取氢气和氧气,其中在27kHz的超声波场中产氢效率可达3.6ml/h/g/W.cm‑2,打破了硫化镉作为传统光催化剂的局限性,实现了光能与声能的同时利用和相互加强,为光催化剂分解纯水制取氢气和氧气提供了一种新的途径。

    一种富含硫空位的Cd/CdS异质结可见光催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN107649150A

    公开(公告)日:2018-02-02

    申请号:CN201710893265.2

    申请日:2017-09-28

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种富含硫空位的Cd/CdS异质结可见光催化剂的制备方法及其应用。以溶剂热法制备的CdS为前驱体,通过热处理法合成中间体CdO/CdS复合材料,并利用硼氢化钠原位化学还原方法直接获得。本发明制备出的Cd/CdS复合可见光催化剂,由于含有大量的硫空位,大大提高了催化剂对可见光的吸收利用,且高导电性的Cd与CdS之间具有更加紧密的接触,从而光生电子-空穴能更好分离,光催化效率更高。该异质结光催化剂具有较高的稳定性,在可见光照射下,表现出优良的光催化活性,可用于催化光解水制氢。本发明制备条件要求低,操作简单,原材料廉价易得。对环境友好,可见光催化效率高。在光催化领域具有广阔的应用前景。

    一种氢钨青铜/硫化镉复合光催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN108176409B

    公开(公告)日:2019-07-09

    申请号:CN201810049771.8

    申请日:2018-01-18

    Applicant: 福州大学

    CPC classification number: Y02E60/364 Y02P20/133

    Abstract: 本发明公开了一种氢钨青铜/硫化镉复合光催化剂的制备方法,其以WCl6作为前驱物,正丙醇为溶剂,经溶剂热反应生成W18O49;然后加入乙酸镉和硫脲,经水浴反应生成W18O49/CdS;再将其经原位光诱导还原,制得所述复合光催化剂H0.53WO3/CdS。本发明制备方法新颖、操作简单方便、合成高效、成本低,且其首次将氧化钨光致变色现象的激发光拓展至可见光,并与光催化过程相结合,利用氢钨青铜快速传递电子且吸光能力强等优势,不仅有效提高了复合光催化剂光生载流子的分离,降低了载流子的复合率,还大大提高了复合光催化剂的吸光能力,使其表现出优异的光催化产氢性能,而在探索清洁可再生能源领域具有广阔的应用前景。

    一种复合型压电催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN108671914A

    公开(公告)日:2018-10-19

    申请号:CN201810463571.7

    申请日:2018-05-15

    Applicant: 福州大学

    CPC classification number: B01J23/52 B01J35/0033 C01B3/042 C01B2203/0277

    Abstract: 本发明公开了一种复合型压电催化剂及其制备和在声催化裂解水制氢中的应用。其是利用氧化锌表面的氧空位缺陷,在氧化锌纳米棒表面将金离子原位还原形成金单质,从而制得ZnO‑Au复合型压电催化剂;其中,取向特殊的氧化锌纳米棒能通过压电效应富集环境中的声波能量而表面产生正负电荷,从而驱动纯水分解,产生氢气,且在负载金单质之后,ZnO‑Au复合型压电催化剂的产氢性能大幅度提升,其在超声波驱动下的产氢速率是无负载氧化锌纳米棒的4倍,打破了单一压电材料作为声催化剂的局限性,实现了声能的高效利用,为利用压电效应裂解水制氢提供了一种新的途径,在机械能‑氢能转化领域有广阔的应用前景,且其制备方法简单,适合工业化生产。

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