公开(公告)号：CN116422344A

公开(公告)日：2023-07-14

申请号：CN202310412427.1

申请日：2023-04-18

Applicant: 南昌大学

Inventor： 王学文 ,  罗崇翰

IPC: B01J27/04 ,  B01J35/02 ,  B01J35/08 ,  C01B3/04

Abstract: 本发明涉及一种周期性有序大孔硫化锌‑氧化铟异质结构材料以及其合成方法，将前驱体In(NO3)3和Zn(NO3)2溶解在甲醇溶液中，然后加入周期有序的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)小球模板，静置使溶液充分浸入模板的缝隙之后真空抽滤。随后再将浸有前驱体的PMMA模板加入硫代乙酰胺(TAA)的水溶液中进行硫化。随后在升温煅烧去除PMMA模板的过程中，生成周期性有序大孔硫化锌‑氧化铟异质结构材料(PMZnS‑In2O3)。通过该方法制备的周期性有序大孔硫化锌‑氧化铟异质结构具有周期有序的大孔结构，能够提高光催化材料的可见光利用率，而且原位构建的异质结，能有效抑制光生载流子的复合。在周期有序的大孔和异质结构两者的协同作用下极大的提高了光催化制氢的能力。

公开(公告)号：CN118877925A

公开(公告)日：2024-11-01

申请号：CN202411032123.3

申请日：2024-07-30

Applicant: 南昌大学

Inventor： 王学文 ,  莫满兴 ,  付勇军 ,  魏俊超

IPC: C01G9/02 ,  B01J23/06 ,  B01J35/39 ,  B01J35/54 ,  B01J35/61 ,  B01J37/02 ,  B01J37/08 ,  B01J37/10 ,  C02F1/30 ,  C02F101/36 ,  C02F101/34 ,  C02F101/38

Abstract: 本发明公开了一种三维大孔氧化锌单晶六棱棒光催化材料的合成方法，属于无机纳米光催化剂领域。本发明通过聚苯乙烯模板法制备三维大孔氧化锌单晶六棱棒光催化材料：将可溶性锌盐溶于甲醇得到前驱体溶液，随后加入一块完整的饼状聚苯乙烯微球模板剂浸泡，静置后真空脱气得到有序微球模板缝隙中含有前驱体的样品，再将样品在氨水与甲醇的混合溶液中浸渍并真空脱气，随后转入水热反应釜反应，再用甲醇洗涤干燥，使用N,N‑二甲基甲酰胺去除模板剂，最后煅烧转化为氧化锌。本发明方法制备的氧化锌材料具有三维大孔单晶六棱棒结构，极大地提高了比表面积和载流子的迁移率，增加了反应的活性位点，能够高效的进行光催化反应。

公开(公告)号：CN113663698A

公开(公告)日：2021-11-19

申请号：CN202110853907.2

申请日：2021-07-28

Applicant: 南昌大学

Inventor： 王学文 ,  王金桃 ,  张荣斌

IPC: B01J27/06 ,  B01J35/08 ,  C02F1/30 ,  C02F101/22 ,  C02F101/30

Abstract: 本发明涉及一种间接取代法构建氯空位氯氧化铋高活性光催化材料的合成方法，以甘油为反应溶剂，五水硝酸铋、氯化钾和碘化钠为前驱体，在反应过程中甘油分子中的羟基与碘氯氧化铋固溶体(BiOCl1‑xIx)中的碘离子形成化学键合，形成氯空位。该间接取代法构建氯空位氯氧化铋高活性光催化材料的合成方法，以甘油水溶液为反应溶剂，通过甘油修饰后，BiOCl1‑x的价带位置更正，与传统用乙醇制备的BiOCl1‑xIx相比，氧化能力大幅提升；以甘油水溶液为反应溶剂，构建了含有氯空位的BiOCl1‑x，提高了光催化降解有机污染物和重金属离子的效率，通过甘油分子构建碘空位后，BiOCl1‑x的比表面积大大增加，为光催化反应提供了更多的活性位点，有利于催化剂表面吸附更多的有机分子，从而提高光催化降解效率。

公开(公告)号：CN113600175A

公开(公告)日：2021-11-05

申请号：CN202110883517.X

申请日：2021-08-02

Applicant: 南昌大学

Inventor： 王学文 ,  甘蕾 ,  张荣斌

IPC: B01J23/20 ,  B01J35/10 ,  C01B3/04 ,  C01G35/00

Abstract: 本发明公开了三维有序大孔结构钽酸钠光催化制氢材料的通用合成方法，涉及光催化剂技术领域，选择合适的PMMA小球作为三维有序大孔钽酸钠的模板剂，TaCl5溶于无水乙醇溶液形成钽离子前聚体，前聚体均匀分布在PMMA小球缝隙中，二次浸渍引入钠离子以得到含钽离子和钠离子的球体模板剂，将此模板剂煅烧，在煅烧时，缝隙间的前聚体逐渐固化，并且结晶，随着模板剂的去除，形成三维有序大孔NaTaO3，以PMMA模板剂将NaTaO3构建成三维有序大孔结构后，光催化剂的比表面积明显增大，反应活性位点增加，与传统水热和煅烧NaTaO3的结构相比，产生氢气能力大幅提升，以PMMA为模板剂构建三维有序大孔结构后的催化剂，增加了光的吸收。

公开(公告)号：CN113070056A

公开(公告)日：2021-07-06

申请号：CN202110304732.X

申请日：2021-03-22

Applicant: 南昌大学

Inventor： 王学文 ,  甘蕾 ,  张荣斌

IPC: B01J23/20 ,  B01J35/10 ,  B01J37/08 ,  C01B3/04 ,  C01G35/00

Abstract: 本发明涉及光催化分解水产氢领域，此发明提供了一种三维网状五氧化二钽(Ta2O5)的通用合成方法。通过对光催化剂的形貌进行修饰从而提高催化剂的比表面积，缩短载流子迁移距离进而提高产生氢气的效率，解决了Ta2O5光催化半导体载流子复合率高、反应活性位点少的问题，大大提高了光催化产氢效率。具体制备方法如下：将TaCl5溶于无水乙醇溶液，搅拌加速溶解，过滤掉杂质，之后加入适量聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)小球模板剂，浸置抽滤，得到缝隙含有乙醇钽的PMMA。再将其放置在管式炉中，氮气氛下固化结构，再放入马弗炉中二次煅烧除去模板剂。使用该方法制备的Ta2O5具有高度有序网站结构，能够高效分解水产氢。

公开(公告)号：CN111921542A

公开(公告)日：2020-11-13

申请号：CN202010598933.0

申请日：2020-06-28

Applicant: 南昌大学

Inventor： 王学文 ,  张阳 ,  周程喜 ,  张荣斌

IPC: B01J27/06 ,  B01J35/10 ,  C02F1/30 ,  C02F1/72 ,  C01G29/00 ,  C02F101/30 ,  C02F101/34

Abstract: 本发明涉及光催化降解领域，此发明提供了一种高活性糖修饰卤氧化铋的通用合成方法。通过对光催化剂的表面进行修饰从而调控催化剂的价带位置降解污染物，解决了光催化半导体价带氧化能力弱、光生电子与空穴容易发生复合的问题，大大提高了光催化降解效率。具体制备方法如下：将不同的糖(葡萄糖、果糖、乳糖、蔗糖、麦芽糖)溶于一定量水中，搅拌形成糖溶液。再加入五水硝酸铋室温下搅拌一定时间，然后将氯化钾(溴化钾、碘化钠)溶液倒入上述溶液中，室温下搅拌，最后倒掉上清液，沉淀用去离子水洗涤数次，80℃下干燥12h收集固体粉末儿。使用该方法制备的卤氧铋具有高氧化能力，能够快速降解苯酚及有机污染物。

公开(公告)号：CN118062874A

公开(公告)日：2024-05-24

申请号：CN202410361235.7

申请日：2024-03-27

Applicant: 南昌大学

Inventor： 王学文 ,  付勇军 ,  张荣斌

IPC: C01G9/02 ,  B01J23/06 ,  B01J35/39 ,  B01J35/50 ,  B01J35/63 ,  B01J37/08 ,  C02F1/30 ,  C02F101/34

Abstract: 本发明提供了一种二维单晶周期大孔氧化锌光催化材料的合成方法，属于无机纳米光催化剂领域。本发明通过聚苯乙烯模板法制备二维单晶周期大孔氧化锌光催化材料：将可溶性锌盐溶于甲醇得到前驱体溶液，随后加入一块完整的饼状PS微球模板剂，静置后真空脱气得到有序微球模板缝隙中含有前驱体的样品，再将样品在氨水与甲醇的混合溶液中浸渍并真空脱气，使用DMF去除PS模板，最后煅烧转化为氧化锌。本发明方法制备的ZnO‑M具有二维片状单晶周期大孔结构，极大地提高了比表面积和载流子的迁移率，增加了反应的活性位点，能够高效的进行光催化反应。这种新型合成策略对单晶二维周期大孔光催化材料的制备颇具参考价值。

公开(公告)号：CN115945219A

公开(公告)日：2023-04-11

申请号：CN202211741794.8

申请日：2022-12-30

Applicant: 南昌大学

Inventor： 王学文 ,  付勇军 ,  张荣斌

IPC: B01J31/22 ,  C02F1/30 ,  B01J23/06 ,  B01J37/12 ,  B01J37/08 ,  C02F101/38 ,  C02F101/34

Abstract: 本发明公开了一种原位构建缺陷ZIF‑8/ZnO有序大孔异质结构材料的合成方法。通过对ZIF‑8热处理，发现可在单晶有序大孔ZIF‑8(SOM‑ZIF‑8)中引入的自缺陷带来了较宽的可见光响应带，在SOM‑ZIF‑8表面热处理可原位形成ZnO纳米颗粒，有效改变表面和界面状态并构建异质结构。此外，有序的大孔单晶结构在提高光催化反应过程中的载流子迁移率、传质速率和光子利用方面具有很大的优势。D‑ZIF‑8/ZnO有序大孔异质结构在光催化降解MB(4×10‑5M)和TC(1g/L)溶液过程中表现出优异的光活性，其中MB和TC的去除效率分别在紫外可见光和420nm以上可见光照射下分别达到79％和88％。因此，该新型构建策略的发明专利为设计基于MOF大孔异质结构用于可见光光催化打开了一扇门，可用作废水净化的潜在光催化剂。

公开(公告)号：CN114984981B

公开(公告)日：2023-03-14

申请号：CN202210732366.2

申请日：2022-06-23

Applicant: 南昌大学

Inventor： 王学文 ,  梅豪 ,  张荣斌

IPC: B01J27/06 ,  B01J37/08 ,  C02F1/30 ,  C02F1/72 ,  C02F101/30

Abstract: 本发明公开了一种热处理法制备氯空位氯氧化铋太阳能转化材料的合成方法，先以赤藓糖醇为模板剂，通过溶剂热法合成碘氯氧化铋固溶体(BiOCl1‑xIx)；再依据铋碘键键能远小于铋氯键键能，通过热处理法使铋碘键断裂碘离子挥发而材料保持氯氧化铋的晶体结构，制备了含氯空位氯氧化铋(BiOCl1‑x)并探索最佳的热处理温度条件；最后在最佳的条件下，调控材料中氯空位的浓度以得到光氧化能力最强的BiOCl1‑x。该热处理法制备氯空位氯氧化铋太阳能转化材料的合成方法，通过热处理法制备的BiOCl1‑x，相比于纯相BiOCl具有更正的价带位置和更强的氧化能力；同时有效降低了光生载流子的复合，加快了光生电子与空穴的迁移效率，从而大幅提高了光催化降解四环素的效率。

公开(公告)号：CN119098163A

公开(公告)日：2024-12-10

申请号：CN202411209564.6

申请日：2024-08-30

Applicant: 南昌大学

Inventor： 王学文 ,  伍春媚 ,  郭浪

IPC: B01J23/20 ,  B01J35/39 ,  B01J35/60 ,  B01J35/61 ,  B01J37/00 ,  B01J37/02 ,  B01J37/08 ,  C01G33/00 ,  C01G35/00 ,  C01B3/04

Abstract: 本发明公开了一种骨架多孔化的周期性大孔光催化材料的制备方法，采用小尺寸聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）小球填充大尺寸PMMA小球间隙，作为多尺度有序PMMA模板，制备骨架多孔化的周期性大孔氧化钽和氧化铌：将可溶性钽/铌盐溶于乙醇后得到前驱体溶液，随后加入PMMA模板剂，使前驱体溶液充分浸润模板间隙，抽滤后将样品置于管式炉中，氮气气氛下固化结构，最后置于马弗炉煅烧除去模板。本发明方法制备的五氧化二钽和五氧化二铌具有骨架多孔化的周期性大孔结构，极大地提高比表面积和载流子的迁移率，增加反应的活性位点，从而提升光催化产氢效率，这种新型合成策略对三维多尺度孔系光催化材料的制备颇具参考价值，具有广阔的应用前景。