本發(fā)明涉及一種新型光催化材料。
本發(fā)明還涉及上述光催化材料的制備方法。
本發(fā)明還涉及上述光催化材料的用途。
背景技術：
光解水產(chǎn)氫技術是利用光催化劑分解水產(chǎn)生氫氣的技術。該技術具有節(jié)省能源、清潔、無污染的特點，近幾年已經(jīng)成為新的氫能制備方法。目前需要開發(fā)新的光催化劑，提高產(chǎn)氫活性和穩(wěn)定性是亟待解決的關鍵科學問題。因此，尋找優(yōu)秀的光催化材料仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)。磷化鈀具有很好的穩(wěn)定性，催化性能也十分優(yōu)秀。本專利就是解決如何合成高效穩(wěn)定的磷化鈀光解水催化材料。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的意義在于提供一種高效穩(wěn)定的新型光催化材料，這種光催化材料能夠被可見光激發(fā)，并且有非常好的光催化分解水產(chǎn)生氫氣的活性，同時制備過程簡便、成本很低。
本發(fā)明提供的光催化材料是磷化鈀光催化材料。
本發(fā)明提供的磷化鈀光催化材料的制備方法如下：
將一定量的氯化鈀溶解到一定量的溶劑中，持續(xù)攪拌一定時間，再將一定量的磷酸鹽加入上述溶液中，保持鈀和磷的摩爾比為0.1-10之間。繼續(xù)攪拌一段時間，然后將此混合溶液經(jīng)水浴蒸干，得到前體。前體焙燒后放入管式爐中，通入氫氣，升溫到500-900℃，還原一定時間獲得磷化鈀光催化劑。
在可見光輻射下光解水產(chǎn)生氫氣活性測試具體方法和條件如下：
光催化材料的活性測試是在自制的50ml密封石英反應器中進行的。采用led燈(λ＞450nm)為輻射光源，反應液為含有一定量的犧牲劑，用來消耗光生空穴。然后加入一定量的磷化鈀或磷化鈀和其它光催化材料。在持續(xù)地攪拌下每隔60min抽取少量反應器中的氣體，通過氣相色譜確定產(chǎn)生氫氣的量。
具體實施方案
實施方案1
將總計0.75gpdcl2和(nh4)2hpo4(pd∶p摩爾比為1∶1)溶解于60ml去離子水中，攪拌10min，在95℃水浴蒸干，將蒸干的物質磨細，放在坩堝中，以10℃/min的速率升溫至500℃，保持3h，獲得前體。將前體磨細后裝在瓷舟中，以300ml/min的速率通入氫氣，1℃/min的速率升溫至750℃，保持3h，反應結束后，自然冷卻，磷化鈀樣品保存在真空干燥器中。
實施方案2
將總計1.13mg磷化鈀和硫化鋅鎘(磷化鈀的質量比為1-50％)加入到40ml去離子水中，再加入10mll-乳酸作為犧牲劑，然后密封后用循環(huán)水泵抽真空30min，在反應管的周圍放置10個5wled燈，溶液在攪拌下產(chǎn)生氫氣，產(chǎn)生的氫氣用氣相色譜分析。
實施方案3
將實施方案1中的pd∶p摩爾比為1∶1改為1∶0.5，其它條件不變。
實施方案4
將實施方案1中的pd∶p摩爾比為1∶1改為1∶1.5，其它條件不變。
實施方案5
將實施方案1中的pd∶p摩爾比為1∶1改為1∶2.5，其它條件不變。
實施方案6
將實施方案1中的pd∶p摩爾比為1∶1改為1∶2，其它條件不變。
實施方案7
將實施方案2中的硫化鋅鎘變?yōu)榱蚧G，其它條件不變。
實施方案8
將實施方案1中的硫化鋅鎘變?yōu)槎趸?，其它條件不變。
實施方案9
將實施方案1中的硫化鋅鎘變?yōu)榈?，其它條件不變。
本發(fā)明不限于以上實施方案。