氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光催化材料的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]CdS是一種重要的光催化材料，制備出的CdS可以負(fù)載基底上或者直接使用其粉體作為光催化材料。光催化材料是指通過(guò)該材料、在光的作用下發(fā)生的光化學(xué)反應(yīng)所需的催化劑，光催化具有光分解水制氫、光降解有機(jī)污染物和光還原二氧化碳等功能，利用光催化材料可以將低密度的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成高密度易儲(chǔ)存的氫能，可以利用太陽(yáng)能降解和礦化環(huán)境中的各種有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物，還可以利用太陽(yáng)能將二氧化碳還原成有機(jī)低碳烷烴，降低大氣中二氧化碳等溫室氣體的含量，有機(jī)低碳烷烴還可以作為燃料，在解決能源和環(huán)境問(wèn)題方面有重要的應(yīng)用前景。CdS是一種較為高效的光催化材料。
[0003]目前已有制備CdS的方法，水熱法一步制備是一種簡(jiǎn)便易控制的合成方法，并且現(xiàn)有方法合成的CdS形狀單一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有方法合成的CdS形狀單一的技術(shù)問(wèn)題，提供一種花狀CdS光催化材料的制備方法。
[0005]氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法如下:
[0006]一、稱取氯化隔0.1256g、硫脲0.045-0.05g、檸檬酸0.01-0.023g和檸檬酸鈉0.4-0.6g加入燒杯中；
[0007]二、將氯化鈉溶于水，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.67%至飽和的食鹽水溶液；
[0008]三、將15ml食鹽水溶液作為溶劑加入燒杯中攪拌溶解步驟一所稱取的藥品，得混合液；
[0009]四、將完全溶解的混合液轉(zhuǎn)移到20ml的高壓反應(yīng)釜中，密封，在140°C _160°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)；
[0010]五、反應(yīng)釜內(nèi)的獲得的產(chǎn)物經(jīng)去離子水洗滌4-6次、無(wú)水乙醇洗滌3-5次，干燥，得到CdS光催化材料。
[0011]本發(fā)明采用氯化鈉輔助法合成花狀CdS，合成工藝簡(jiǎn)單，制備出的樣品純度高，結(jié)晶度好，而且形貌獨(dú)特。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是實(shí)驗(yàn)一制備的CdS光催化材料的XRD圖譜；
[0013]圖2是實(shí)驗(yàn)一制備的CdS光催化材料的SEM圖譜；
[0014]圖3是實(shí)驗(yàn)一制備的CdS光催化材料的SEM圖譜；
[0015]圖4是實(shí)驗(yàn)一制備的CdS光催化材料的SEM圖譜；
[0016]圖5是實(shí)驗(yàn)一制備的CdS光催化材料的對(duì)羅丹明B的降解性能圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉【具體實(shí)施方式】，還包括各【具體實(shí)施方式】間的任意組合。
[0018]【具體實(shí)施方式】一:本實(shí)施方式氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法如下:
[0019]一、稱取氯化隔0.1256g、硫脲0.045-0.05g、檸檬酸0.01-0.023g和檸檬酸鈉0.4-0.6g加入燒杯中；
[0020]二、將氯化鈉溶于水，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.67%至飽和的食鹽水溶液；
[0021]三、將15ml食鹽水溶液作為溶劑加入燒杯中攪拌溶解步驟一所稱取的藥品，得混合液；
[0022]四、將完全溶解的混合液轉(zhuǎn)移到20ml的高壓反應(yīng)釜中，密封，在140°C _160°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)；
[0023]五、反應(yīng)釜內(nèi)的獲得的產(chǎn)物經(jīng)去離子水洗滌4-6次、無(wú)水乙醇洗滌3-5次，干燥，得到CdS光催化材料。
[0024]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一不同的是步驟四中在1410C _159°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。其它與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0025]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一或二之一不同的是步驟四中在1430C _158°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。其它與【具體實(shí)施方式】一或二之一相同。
[0026]【具體實(shí)施方式】四:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至三之一不同的是步驟四中在1440C _155°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。其它與【具體實(shí)施方式】一至三之一相同。
[0027]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至四之一不同的是步驟四中在1460C _153°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。其它與【具體實(shí)施方式】一至四之一相同。
[0028]【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至五之一不同的是步驟四中在1480C _152°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。其它與【具體實(shí)施方式】一至五之一相同。
[0029]【具體實(shí)施方式】七:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至六之一不同的是步驟四中在150°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。其它與【具體實(shí)施方式】一至六之一相同。
[0030]【具體實(shí)施方式】八:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至七之一不同的是步驟五中去離子水洗滌5次。其它與【具體實(shí)施方式】一至七之一相同。
[0031]【具體實(shí)施方式】九:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至八之一不同的是步驟五中無(wú)水乙醇洗滌4次。其它與【具體實(shí)施方式】一至八之一相同。
[0032]采用下述實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明效果:
[0033]實(shí)驗(yàn)一:
[0034]氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法如下:
[0035]一、稱取氯化隔0.1256g、硫脲0.0456g、檸檬酸0.0221g和檸檬酸鈉0.4103g加入燒杯中；
[0036]二、將氯化鈉溶于水，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.67%至飽和的食鹽水溶液；
[0037]三、將15ml食鹽水溶液作為溶劑加入燒杯中攪拌溶解步驟一所稱取的藥品，得混合液；
[0038]四、將完全溶解的混合液轉(zhuǎn)移到20ml的高壓反應(yīng)釜中，密封，在150°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)；
[0039]五、反應(yīng)釜內(nèi)的獲得的產(chǎn)物經(jīng)去離子水洗滌4次、無(wú)水乙醇洗滌5次，干燥，得到CdS光催化材料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法，其特征在于氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法如下: 一、稱取氯化隔0.1256g、硫脲0.045-0.05g、檸檬酸0.01-0.023g和檸檬酸鈉0.4-0.6g加入燒杯中； 二、將氯化鈉溶于水，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.67%至飽和的食鹽水溶液； 三、將15ml食鹽水溶液作為溶劑加入燒杯中攪拌溶解步驟一所稱取的藥品，得混合液； 四、將完全溶解的混合液轉(zhuǎn)移到20ml的高壓反應(yīng)釜中，密封，在140°C_160°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)； 五、反應(yīng)釜內(nèi)的獲得的產(chǎn)物經(jīng)去離子水洗滌4-6次、無(wú)水乙醇洗滌3-5次，干燥，得到CdS光催化材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法，其特征在于步驟四中在141°C _159°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法，其特征在于步驟四中在143°C _158°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法，其特征在于步驟四中在144°C _155°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法，其特征在于步驟四中在146°C _153°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法，其特征在于步驟四中在148°C _152°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法，其特征在于步驟四中在150°C下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法，其特征在于步驟五中去離子水洗滌5次。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法，其特征在于步驟五中無(wú)水乙醇洗滌4次。
【專利摘要】氯化鈉輔助合成CdS光催化材料的方法，它涉及一種光催化材料的合成方法。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有方法合成的CdS形狀單一的技術(shù)問(wèn)題。本方法如下：稱取原料；將食鹽水溶液作為溶劑加入燒杯中攪拌溶解，得混合液；將混合液轉(zhuǎn)移到高壓反應(yīng)釜中，密封，在140℃-160℃下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)；反應(yīng)釜內(nèi)的獲得的產(chǎn)物經(jīng)去離子水洗滌4-6次、無(wú)水乙醇洗滌3-5次，干燥，得到CdS光催化材料。本發(fā)明采用氯化鈉輔助法合成花狀CdS，合成工藝簡(jiǎn)單，制備出的樣品純度高，結(jié)晶度好，而且形貌獨(dú)特。本發(fā)明屬于光催化材料的制備領(lǐng)域。
【IPC分類】C01G11-02, B01J27-04
【公開(kāi)號(hào)】CN104773752
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510154811
【發(fā)明人】王宇, 覃燕蘭, 陳剛
【申請(qǐng)人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年4月2日