[发明专利]光催化剂及其制备方法、光催化分解水制氢催化剂及其制备方法与氢气的制备方法

权利要求书

1.一种光催化剂的制备方法，包括：

将苯氨基功能化石墨烯与钌配合物N₃染料在溶剂和缩合剂中进 行酰胺缩合反应，得到光催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述苯氨基 功能化石墨烯按照以下方法制备：

将还原氧化石墨烯、对苯二胺和亚硝酸钠在酸性条件下反应，得 到苯氨基功能化石墨烯。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述对苯二 胺与所述亚硝酸钠的摩尔比为(2～4)：1；所述缩合剂选自二甲基氨 基丙基乙基碳酰胺、1-羟基苯并三唑、二异丙基碳二亚胺和二环己基 碳二亚胺中的一种或多种。

4.一种光催化剂，由苯氨基功能化石墨烯与钌配合物N₃染料发 生酰胺缩合反应制备得到。

5.根据权利要求4所述的光催化剂，其特征在于，所述苯氨基 功能化石墨烯与钌配合物N₃染料的质量比为1：(0.4～1)。

6.一种光催化分解水制氢催化剂，包括：权利要求1～3任一项 所述的制备方法所制备的或权利要求4～5任一项所述的光催化剂和贵 金属纳米粒子，所述光催化剂上负载有贵金属纳米粒子。

7.根据权利要求6所述的光催化分解水制氢催化剂，其特征在 于，所述光催化剂的含量为95wt％～99wt％；所述贵金属纳米粒子为铂 纳米粒子；所述铂纳米粒子的粒径为0.8～4nm。

8.一种光催化分解水制氢催化剂的制备方法，包括：

在光照条件下，将贵金属源与权利要求1～3任一项所述的制备方 法所制备的或权利要求4～5任一项所述的光催化剂在溶剂与三乙醇胺 中反应，得到催化剂。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述贵金属 源为铂源，所述铂源为氯铂酸。

10.一种氢气的制备方法，包括：

在光照条件下，将光催化剂和光催化分解水制氢催化剂中的一 种、水与三乙醇胺反应，得到氢气；

所述光催化剂为权利要求1～3任一项所述的制备方法所制备的或 权利要求4～5任一项所述的光催化剂；

所述催化剂为权利要求6～7任一项所述的或权利要求8～9任一项 所述的制备方法所制备的光催化分解水制氢催化剂。