[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

专利信息
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
代理公司: 北京华谊知识产权代理有限公司 11207 代理人: 刘月娥
地址: 100029 *** 国省代码: 北京;11
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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
【权利要求书】:

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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