[发明专利]一种兼掺杂和负载双重改性的钙钛矿型光催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种兼掺杂和负载双重改性的钙钛矿型光催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，按La∶Co∶Mg摩尔比1∶0.9∶1～2称取相应量的La(NO₃)₃·6H₂O、Co(NO₃)₂·6H₂O和Mg(NO₃)₂·6H₂O，再按金属阳离子与柠檬酸的摩尔比为1∶1称取相应量的柠檬酸，将La(NO₃)₃·6H₂O、Co(NO₃)₂·6H₂O、Mg(NO₃)₂·6H₂O和柠檬酸一起溶于水中得到混合溶液，边搅拌边往混合溶液中滴加氨水直至混合溶液的pH为8，于水浴下持续搅拌混合溶液使得混合溶液溶胶化，将溶胶化的混合溶液变成凝胶化后分别置于400℃和750℃温度下、空气氛围中各焙烧4h，得到LaCo_0.9Mg_0.1O₃-MgO粉末；

步骤2，将所需量步骤1的LaCo_0.9Mg_0.1O₃-MgO粉末分散于甲醇中，得到A混合液；

步骤3，将所需量的AgNO₃颗粒加入A混合液中，搅拌均匀得到B混合液；

步骤4，将B混合液置于125w高压汞灯下，边搅拌边紫外光照射沉积一段时间；

步骤5，将步骤4的产物进行抽滤、洗涤并干燥处理即可；

其中，所得产物A位元素为La³⁺离子，B位元素为掺杂有Mg²⁺离子的Co²⁺离子，同时所述催化剂上负载有MgO和Ag；其中，Mg²⁺离子的掺杂量为催化剂质量的10％；Ag的负载量为催化剂质量的1％～2％；MgO的负载量为催化剂质量的13％～19％。

2.根据权利要求1所述兼掺杂和负载双重改性的钙钛矿型光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤1中，所述金属阳离子是指混合溶液中La³⁺离子、Co²⁺离子和Mg²⁺离子的质量总和。

3.根据权利要求1所述兼掺杂和负载双重改性的钙钛矿型光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤1中，所述氨水的质量百分浓度为30％。

4.根据权利要求1所述兼掺杂和负载双重改性的钙钛矿型光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤1中，所述水浴温度为80℃，所述持续搅拌时间为3h。

5.根据权利要求1所述兼掺杂和负载双重改性的钙钛矿型光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤1中，将溶胶化混合溶液置于110℃下静置12h后变成凝胶化混合溶液。

6.根据权利要求1所述兼掺杂和负载双重改性的钙钛矿型光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤2中，每加入1gLaCo_0.9Mg_0.1O₃-MgO粉末，所需甲醇的体积为200mL。

7.根据权利要求1所述兼掺杂和负载双重改性的钙钛矿型光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤3中，所述AgNO₃颗粒的加入质量为0.015～0.035g。

8.根据权利要求1所述兼掺杂和负载双重改性的钙钛矿型光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤4中，所述紫外光光照射的时间为5～6h。

9.根据权利要求1所述兼掺杂和负载双重改性的钙钛矿型光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤5中，所述干燥温度为80℃，所述干燥时间为24h。