[发明专利]一种羟基氧化铁/硫化镉纳米带直接Z-scheme光催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种羟基氧化铁/硫化镉纳米带直接Z-scheme光催化剂的制备方法，所述的直接Z-scheme光催化剂为硫化镉纳米带上负载羟基氧化铁纳米颗粒，硫化镉纳米带的宽度为50-70nm，羟基氧化铁纳米颗粒的直径为10-30nm，两者的能带匹配形成直接Z-scheme异质结催化剂；羟基氧化铁纳米颗粒的负载量为10wt%-30wt%，

制备方法包括步骤如下：

（1）将硫化镉纳米带均匀分散在去离子水中，得硫化镉纳米带分散液；

（2）向硫化镉纳米带分散液中加入硝酸钠，搅拌反应8-12min，然后加入氯化铁继续搅拌反应8-12min，调节溶液pH为1.5-2，然后置于90℃下保温反应4h；硝酸钠的加入量与硫化镉纳米带的质量比为：50-70:1；氯化铁与硫化镉纳米带的质量比为（8-12）:（10-100）；

（3）过滤步骤（2）后的反应溶液，依次用乙醇，去离子水反复冲洗；然后将分离得到的产物干燥后即得羟基氧化铁/硫化镉纳米带直接Z-scheme光催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，硫化镉纳米带与去离子水的质量体积比为：（0.1-1）：（30-40），单位：g/mL。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，硫化镉纳米带是按如下方法制备得到：

将CdCl₂·2.5H₂O与二乙基二硫代氨基甲酸钠溶解在120 mL乙二胺中，然后置于180℃下保温反应24h，过滤反应后的溶液，用水，乙醇反复冲洗，最后将分离后的产物干燥，得硫化镉纳米带。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，CdCl₂·2.5H₂O的加入量为6.82 mmol，二乙基二硫代氨基甲酸钠的加入量为13.64 mmol，干燥温度为60℃，干燥时间为12h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，氯化铁与硫化镉纳米带的质量比为9:25。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述的产物干燥为将得到的产物置于55-65℃下保温12h。