[发明专利]CuInS2

说明书

本发明属于环境材料制备技术领域，具体涉及一种CuInS₂量子点/NiAl‑LDH复合光催化剂的制备方法及其应用。本发明将CuInS₂量子点与NiAl‑LDH负载形成CuInS₂量子点/NiAl‑LDH异质结，使得电子的复合效率大大降低，极大增强催化剂光响应能力，相比单纯的NiAl‑LDH光催化剂具有更为优越的光催化活性。制备的CuInS₂量子点/NiAl‑LDH光催化剂可以高效降解2,4‑二氯苯酚废水，不会造成资源浪费与附加污染的形成，且操作简便，是一种绿色环保的高效处理技术。

技术领域

本发明属于环境材料制备技术领域，涉及一种CuInS₂量子点/NiAl-LDH复合光催化剂的制备方法及其应用。

背景技术

酚类及其化合物被广泛应用于木材防腐剂、杀虫剂、除草剂等方面。大量使用氯酚类将会造成环境污染，并通过水循环系统，在水体、土壤等介质中有大量的残留，并且对人体有潜在的影响。以 2,4-二氯苯酚为例，2,4-二氯苯酚具有较强的稳定性、易挥发性和强刺激性的特点，对环境具有较大的影响，甚至危及人类生命。因此，如何有效的去除环境中残留的 2,4-二氯苯酚，已是科研工作者迫切需要解决的重大问题。现有的2,4-二氯苯酚处理方法主要有：电解法、活性炭吸附法、微生物法以及光催化氧化法。其中光催化技术作为一种高效绿色，节能环保的污染控制技术，具有广谱性、氧化性强、效率高等特点，得到研究者们的广泛关注。

NiAl-LDH作为一种新型光催化剂，具有特殊的晶体结构和电子结构从而得到广泛的关注，此外，NiAl-LDH还具有很高的稳定性。目前NiAl-LDH在光催化领域的研究尚未形成系统，但是部分科研人员已经开始对NiAl-LDH的改性展开研究。CuInS₂量子点具有独特的光学性能，是一种介于宏观物质与微观原子分子间的过渡亚稳态物质，呈现出许多特有的性质，如表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等。但还未见有CuInS₂量子点与NiAl-LDH相关复合材料的研究报道。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供了一种CuInS₂量子点/NiAl-LDH复合光催化剂及其制备方法与应用，本发明采用溶剂热法将CuInS₂量子点光催化剂与NiAl-LDH光催化剂复合，形成零维二维的复合光催化剂，具有更大的比表面积。制备的CuInS₂量子点/NiAl-LDH复合光催化剂能够有效处理废水中的酚类，尤其对2,4-二氯苯酚具有优异的降解效果。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供了一种CuInS₂量子点/NiAl-LDH复合光催化剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）CuInS₂量子点光催化剂的制备

将二水合氯化铜全部溶解于乙二胺中，加入氯化铟和一定量的L-半胱氨酸，加入去离子水后磁力搅拌辅助反应，放入高压反应釜中加热反应，反应后自然冷却，离心，离子水和乙醇各洗涤数次后烘干，得到CuInS₂量子点光催化剂；

（2）NiAl-LDH光催化剂的制备

将六水硝酸镍和硝酸铝加入去离子水中全部溶解，加入一定量的乌洛托品，磁力搅拌辅助反应，放入高压反应釜中加热反应，反应后自然冷却，离心，去离子水和乙醇各洗涤数次后烘干，得到NiAl-LDH光催化剂；

（3）CuInS₂量子点/NiAl-LDH复合光催化剂的制备：