[发明专利]用于高效光催化分解水产氧的新型组合物及其应用

权利要求书

1.用于高效光催化分解水产氧的新型组合物，其特征在于，包括苝酰亚胺类光催化材料以及金属纳米助催化剂；所述苝酰亚胺类光催化材料包括苝酰亚胺类共轭小分子光催化材料、苝酰亚胺类共轭聚合物光催化材料中的一种以上；所述苝酰亚胺类共轭小分子光催化材料和苝酰亚胺类共轭聚合物光催化材料，具有以下结构：

其中，n为小于100万的正整数；m＞1；R₁、R₂为中性胺基团或四级季铵盐基团，所述四级季铵盐中阴离子为氟、氯、溴、碘或三氟甲磺酸根、四氟硼酸根离子；R₃、R₄、R₅、R₆为烷基链，其中至少一条烷基链末端为中性胺基团或四级季铵盐基团，四级季铵盐中阴离子为卤素离子或碘酸根、硝酸根、三氟甲磺酸根、四氟硼酸根、四咪唑硼酸根离子；所述卤素离子包括氟离子、氯离子、溴离子或碘离子；A为共轭单元结构；X₁～X₈为氢、氟、氯、溴或碘原子。

2.根据权利要求1所述用于高效光催化分解水产氧的新型组合物，其特征在于，所述R₃、R₄、R₅、R₆为具有1～40个碳原子的直链、支链或者环状烷基链，其中一个或多个碳原子被氧原子、烯基、炔基、芳基、羟基、氨基、羰基、羧基、酯基、氰基，甲基，乙基，甲氧基、硝基取代，氢原子被氟原子或上述官能团取代；R₃、R₄、R₅、R₆相同或不同。

3.根据权利要求1所述用于高效光催化分解水产氧的新型组合物，其特征在于，所述的A为共轭单元结构，具有如下结构的一种以上：

4.根据权利要求1所述用于高效光催化分解水产氧的新型组合物，其特征在于，所述金属纳米助催化剂为尺寸为10nm～500nm的钴、镍金属及其氧化物、硫化物、磷化物纳米颗粒中的一种以上。

5.权利要求1所述用于高效光催化分解水产氧的新型组合物，其特征在于，所述金属纳米助催化剂与苝酰亚胺类光催化材料的质量比为(0.01～0.05)：1。

6.权利要求1所述用于新型组合物作为高效光催化分解水产氧催化剂的应用。