[发明专利]一种银-氧化银-氧化锌光催化材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种银‑氧化银‑氧化锌光催化材料的制备方法，包括：(1)在50～60℃的搅拌条件下，将0.01～0.1mol/L的硝酸银溶液和强碱溶液同时加入含有过硫酸盐溶液的反应体系内，搅拌反应30～50min，冷却，过滤，洗涤，干燥，得到纳米氧化银粒子，其中，所述过硫酸盐溶液和所述强碱溶液的摩尔比为1:2～5；(2)将一定量的二水合醋酸锌和二乙醇胺加入到无水乙醇中，于60℃水浴条件下搅拌2～4h，冷却，室温下陈化36～72h，得到氧化锌溶胶；(3)将步骤(1)中的纳米氧化银粒子与纳米银粒子按照摩尔比为2～4:1进行混合，加入上述氧化锌溶胶中，超声分散均匀，离心分离，洗涤，干燥，得到银‑氧化银‑氧化锌光催化材料。本发明中的银‑氧化银‑氧化锌光催化材料具有较好的光催化性能。

技术领域

本发明涉及半导体光催化技术领域，特别是涉及一种银-氧化银-氧化锌光催化材料的制备方法。

背景技术

随着经济的发展，水污染情况越发严重，光催化技术是近年来发展起来的废水处理技术。光催化剂是光照射下引起催化反应的物质，通过光催化反应，产生具有强氧化能力的羟基自由基和超级氧离子，来降解分解有机污染物质。

作为光催化降解技术的关键，光催化剂选择的重要性不言而喻。其中，氧化锌(ZnO)是一种新型宽禁带直接带隙II-VI族半导体材料，禁带宽度在3.2～3.41eV左右，透过率高，并具有力学性能高、无毒、化学性能稳定的特性等等。ZnO的能带结构与TiO₂相似，在紫外光照射下，ZnO薄膜可以产生电子-空穴对，在薄膜表面形成强的氧化-还原体系，对空气或水溶液中的有机物源进行氧化降解，因此，ZnO可以作为一种很有前途的光催化材料。但是，现有技术在，ZnO作为光催化剂的催化效果仍不够理想。

为此，有必要针对上述问题，提出一种银-氧化银-氧化锌光催化材料的制备方法，其能够解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种银-氧化银-氧化锌光催化材料的制备方法，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种银-氧化银-氧化锌光催化材料的制备方法，包括：

(1)在50～60℃的搅拌条件下，将0.01～0.1mol/L的硝酸银溶液和强碱溶液同时加入含有过硫酸盐溶液的反应体系内，搅拌反应30～50min，冷却，过滤，洗涤，干燥，得到纳米氧化银粒子，其中，所述过硫酸盐溶液和所述强碱溶液的摩尔比为1:2～5；

(2)将一定量的二水合醋酸锌和二乙醇胺加入到无水乙醇中，于60℃水浴条件下搅拌2～4h，冷却，室温下陈化36～72h，得到氧化锌溶胶；

(3)将步骤(1)中的纳米氧化银粒子与纳米银粒子按照摩尔比为2～4:1进行混合，加入上述氧化锌溶胶中，超声分散均匀，离心分离，洗涤，干燥，得到银-氧化银-氧化锌光催化材料。

优选的，步骤(1)中，所述纳米氧化银粒子的粒径为10～30nm。

优选的，步骤(1)中，所述强碱溶液选自氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液，所述过硫酸盐溶液选自过硫酸钠溶液或过硫酸钾溶液。

优选的，步骤(1)中，所述过硫酸盐溶液和所述强碱溶液的摩尔比为1:3。

优选的，步骤(2)中，所述二乙醇胺与所述无水乙醇的摩尔比为1:6。

优选的，步骤(2)中，所述氧化锌溶胶中锌离子的浓度为1～2mol/L。

优选的，步骤(3)中，所述纳米氧化银粒子与所述纳米银粒子的摩尔比为3:1。

优选的，所述银-氧化银-氧化锌光催化材料中的氧化锌的质量分数为70～75％。