[发明专利]一种Bi-BiOI/TNA复合材料及其应用

权利要求书

1.一种Bi-BiOI/TNA复合材料，其特征为：Bi-BiOI形成壳-核结构负载在TiO₂纳米管阵列材料上。

2.如权利要求1所述的一种Bi-BiOI/TNA复合材料，其特征为：制备方法包括：以溶剂热法在阳极氧化得到的TNA上沉积BiOI微球，并通过以葡萄糖为还原剂的二次溶剂热法原位还原得到Bi-BiOI壳-核结构。

3.如权利要求2所述的一种Bi-BiOI/TNA复合材料，其特征为：第一次溶剂热法采用硝酸铋-乙二醇溶液和碘化钾-乙二醇溶液的混合液。

4.如权利要求2所述的一种Bi-BiOI/TNA复合材料，其特征为：第二次溶剂热法采用葡萄糖-乙二醇溶液。

5.如权利要求1-4任意一项所述的一种Bi-BiOI/TNA复合材料，其特征为：制备方法包括：

S1、TNA的制备

以钛片为阳极，铂片为阴极在电解液中进行第一次阳极氧化，结束后超声去除钛片表面的纳米管阵列，随后进行第二次阳极氧化，结束后用去离子水清洗，用N₂将氧化好的钛片吹干后，放置于马弗炉中在空气氛围下煅烧，即得TNA；

S2、BiOI/TNA的制备

含硝酸铋的乙二醇溶液加入到相同体积的碘化钾-乙二醇溶液中，搅拌成为透明溶液，转移至反应釜中，将步骤S1制得的TNA基片斜靠在反应釜内衬壁上，并部分浸没在透明溶液中，加热反应后取出样品，冲洗后干燥，即得BiOI/TNA；

S3、Bi-BiOI/TNA的制备

将葡萄糖溶于乙二醇中，并转移至反应釜中，将步骤S2制得的BiOI/TNA样品斜靠在反应釜内衬壁上，并部分浸没在葡萄糖溶液中，加热反应后取出样品，冲洗后干燥，即得Bi-BiOI/TNA复合材料。

6.如权利要求5所述的一种Bi-BiOI/TNA复合材料，其特征为：步骤S1中在阳极氧化之前还包括预处理步骤：将钛片裁成小片，打磨至表面无明显划痕，在乙醇、丙酮和蒸馏水中超声清洗，将HF、浓HNO₃和蒸馏水按照1：4：5的体积比配制成化学抛光液，把钛片浸泡在抛光液中直至无明显气泡产生，最后用去离子水清洗，干燥以备用。

7.如权利要求5所述的一种Bi-BiOI/TNA复合材料，其特征为：步骤S1中电解液为含NH₄F的乙二醇-水溶液。

8.如权利要求5所述的一种Bi-BiOI/TNA复合材料，其特征为：步骤S1中第一次阳极氧化电压为40 V，氧化时间为2h；第二次阳极氧化电压为40V，氧化时间为10 min。

9.如权利要求6或7或8所述的一种Bi-BiOI/TNA复合材料，其特征为：至少包含以下一种技术特征：

步骤S1中煅烧温度为500℃，时间为2 h；

步骤S2中加热反应温度为150℃，时间为6 h；

步骤S3中加热反应温度为140-240℃，时间为1-48 h；

步骤S2和S3中干燥温度为80℃。

10.如权利要求1-9任意一项所述的Bi-BiOI/TNA复合材料作为光阳极材料在H型反应器中光电催化海水分解产氢的应用。