[发明专利]一种氧化锌复合薄膜可见光催化剂的制备方法无效
申请号: | 201010174453.8 | 申请日: | 2010-05-18 |
公开(公告)号: | CN101856616A | 公开(公告)日: | 2010-10-13 |
发明(设计)人: | 杨兰;杨程;殷睿;李峰 | 申请(专利权)人: | 北京化工大学 |
主分类号: | B01J23/80 | 分类号: | B01J23/80;B01J35/02;C02F1/30;C02F101/38 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 氧化锌 复合 薄膜 可见 光催化剂 制备 方法 | ||
1.一种氧化锌复合薄膜可见光催化剂的制备方法,首先采用成核晶化隔离法制备得到三元水滑石MIIZnAlCO3-LDHs浆料液,其通式为MxZn6Al2(OH)16+2xCO3·4H2O(其中0<x<1;M=Cu,Co),然后采用浆料涂敷技术在基片上制备得到了MIIZnAlCO3LDHs涂层前驱体,经热分解得到氧化锌复合薄膜,其工艺步骤如下:
用去离子水配制混合盐溶液和混合碱溶液各100ml,量取70~80ml的混合碱溶液与100ml的混合盐溶液迅速同步加入全返混旋转液膜反应器中进行反应,采用成核晶化隔离法,在60~90℃水浴中晶化6~8h,离心洗涤分离,加水超声分散40~60min,得到粒径大小在40~60nm,稳定的M2+ZnAlCO3-LDHs浆液;然后将其涂敷在基片上,15~30℃干燥固化,得到M2+ZnAlCO3-LDHs干涂层;以2~5℃/min升温速率升温烧结,恒温2~4小时,之后程序降温至室温,得到ZnO复合薄膜。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:MxZn6Al2(OH)16+2xCO3·4H2O通式中:0<x<1;M2+代表二价金属离子Co2+、Cu2+中的一种;3<{[M2+]+[Zn2+]}/[Al3+]≤4。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的混合碱溶液为氢氧化钠和无水碳酸钠的混合溶液,其中[CO32-]/{[M2+]+[Zn2+]+[Al3+]}=0.67,[OH-]/{[M2+]+[Zn2+]+[Al3+]}=2.25;所述的混合盐溶液为二价金属离子M2+及Zn2+和三价金属离子Al3+的混合溶液。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:浆液中M2+ZnAlCO3LDHs含量为2~5%质量百分数。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的基片为陶瓷氧化铝基片、石英片、单晶硅片;基片为采用清洗剂超声波清洗后的基片,采用的清洗剂为丙酮、乙醇、去离子水中3种。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的烧结温度为450~650℃。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的氧化锌复合薄膜是由三种化合物组成的混合物;烧结温度≤500℃时,是由过渡金属氧化物、氧化锌和氧化铝组成;烧结温度>500℃时,是由过渡金属氧化物、氧化锌和锌铝尖晶石组成。
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