[发明专利]硒化锡纳米材料在光催化方面的用途

说明书

技术领域

本发明涉及硒化锡纳米材料在光催化方面的用途，具体涉及硒化锡纳米材料光催化降解亚甲基蓝，属于半导体纳米材料及其应用技术领域。

背景技术

硒化锡(SnSe)是一种有前景的不含铅的二元Ⅳ—Ⅵ族半导体化合物材料，纳米材料SnSe是一种P型半导体，其直接带隙和间接带隙分别为1.3eV和0.9eV，符合太阳能电池的最优吸收带隙范围1.0eV到1.5eV。SnSe是正交晶系的晶体结构，类似于扭曲的NaCl晶体结构，SnSe中Sn原子和Se原子紧紧地束缚在一起成为层状并沿着结晶的c轴堆积在一起，层与层之间由微弱的范德华力键合，使得SnSe呈现出层状结构。此种结构导致了SnSe化合物物理性质明显的各向异性，使得其应用和基础研究都具有重要意义。早期对SnSe的研究是对其能带光谱，晶体结构，相变等做基础性研究，随着合成技术及材料表征技术的不断进步，得到的纳米晶的质量及纯度也不断的得到改善，人们对SnSe纳米晶体的认识也在逐渐深入。在2003年，B．subramanian等第一次使用刷镀技术在SnO上制备出SnSe薄膜，用此法合成的SnSe用作电极材料有很好的化学稳定性和光学稳定性，为制作光电化学太阳能电池提供了广阔的前景。Pejiva课题组用平均晶粒大小为14.8nm的纳米晶体制备成薄膜，对薄膜中的电荷转移性质进行研究，且主要的载流子是空穴，证明了SnSe是一种潜在的光伏器件吸收层材料。但就目前检索资料结果表明，未见有SnSe纳米材料关于光催化性质的报导。

亚甲基蓝为印染废水中典型的有机污染物之一，对其进行降解和脱色是印染污水治理的重要研究内容之一。研究表明，一些物质可作为光催化剂使亚甲基蓝发生降解。1972年，AFujishima和KHonda在n型半导体TiO₂（二氧化钛）电极上发现了水的光电催化分解，将TiO₂作为光催化剂用于污水治理等解决环境问题的研究引起了人们的高度重视。另外，CN201210085277.X公开的一种石墨烯/磷酸银复合可见光光催化剂，对一定浓度的亚甲基蓝具有降解效果；CN201310133111.5公开的一种可见光响应型氯氧铋光催化剂，在可见光下对亚甲基蓝染料废水具有良好的吸附和光催化降解作用。但是目前还没有利用SnSe纳米材料作为光催化剂使亚甲基蓝发生降解的报道。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供硒化锡纳米材料在光催化方面的用途。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

硒化锡纳米材料在光催化方面的用途，包括以下方面，

所述的用途，硒化锡纳米材料作为亚甲基蓝的光催化降解的催化剂。

所述的硒化锡纳米材料，为中国发明：201510304669.4制备；

所述的硒化锡纳米材料，可单独使用或与其他催化剂复合使用；

所述的用途，光催化降解的条件为汞灯照射条件下进行。

本发明相对于现有技术的有益效果是：

本发明提供的硒化锡纳米材料，可作为光催化剂，在适宜的汞灯照射条件下使亚甲基蓝发生降解。其对亚甲基蓝具有高效光催化活性，效果明显且作用稳定，重复利用率高，作用条件简单可行，具有实际应用前景，可用于印染废水处理领域中。

附图说明：

图1商业购买SnSe和SnSe纳米材料用于亚甲基蓝光降解效果对比。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步详细说明，这些实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。

实施例1

硒化锡纳米材料作为催化剂(50mg)加入到亚甲基蓝溶液（10mg/L，50mL），黑暗处理达到吸附平衡后，在100W汞灯照射下，进行光催化降解。

实施例2

硒化锡纳米材料作为催化剂(1mg)加入到亚甲基蓝溶液（1mg/L，50mL），黑暗处理达到吸附平衡后，在10000W汞灯照射下，进行光催化降解。

实施例3

硒化锡纳米材料作为催化剂(10mg)加入到亚甲基蓝溶液（30mg/L，50mL），黑暗处理达到吸附平衡后，在5000W汞灯照射下，进行光催化降解。

实施例4

硒化锡纳米材料作为催化剂(20mg)加入到亚甲基蓝溶液（20mg/L，50mL），黑暗处理达到吸附平衡后，在8000W汞灯照射下，进行光催化降解。

实施例5