[发明专利]一种CdS-g-C3

权利要求书

1.一种CdS-g-C₃N₄异质结光催化产氢催化剂，包括以下原料及组分，其特征在于：介孔CdS空心微球、Ni掺杂g-C₃N₄，两者质量比为0.5-6:100。

2.根据权利要求1所述的一种CdS-g-C₃N₄异质结光催化产氢催化剂，其特征在于：所述CdS空心微球制备方法包括以下步骤：

(1)向反应釜中加入蒸馏水溶剂和葡萄糖，加热至160-180℃，反应20-30h，过滤、洗涤并干燥，制备得到碳纳米微球；

(2)向乙醇溶剂中加入碳纳米微球，超声分散均匀后加入氨水，调节溶液pH至9-12，再加入十六烷基三甲基溴化铵和正硅酸乙酯，加热至75-85℃，反应10-18h，过滤、洗涤并干燥，固体产物置于电阻炉中，升温速率为2-8℃/min，升温至460-520℃，保温煅烧2-4h，制备得到介孔SiO₂空心微球；

(3)向蒸馏水溶剂中加入介孔SiO₂空心微球，超声分散均匀后加入分散剂柠檬酸、CdCl₂和硫代乙酰胺，加入氨水调节溶液pH至8-10，加热至60-80℃，反应3-8h，过滤并洗涤，固体产物置于2-4mol/L的氢氧化钠溶液中，加热至60-90℃，反应5-10h，过滤、洗涤并干燥，制备得到介孔CdS空心微球。

3.根据权利要求2所述的一种CdS-g-C₃N₄异质结光催化产氢催化剂，其特征在于：所述碳纳米微球、十六烷基三甲基溴化铵和正硅酸乙酯的质量比为15-30:0.8-2:100。

4.根据权利要求2所述的一种CdS-g-C₃N₄异质结光催化产氢催化剂，其特征在于：所述介孔SiO₂空心微球、柠檬酸钠、CdCl₂和硫代乙酰胺的质量比为0.8-1.5:2-2.5:1:0.75-0.9。

5.根据权利要求1所述的一种CdS-g-C₃N₄异质结光催化产氢催化剂，其特征在于：所述Ni掺杂g-C₃N₄制备方法包括以下步骤：

(1)向蒸馏水溶剂中加入硝酸镍和柠檬酸，加入氨水调节溶液pH至6-7，加入三聚氰胺，加热至70-90℃，搅拌直至蒸馏水挥发，固体产物置于电阻炉中，升温速率为1-5℃，升温至300-350℃，保温处理30-60min，再升温至540-560℃，保温煅烧2-4h，制备得到Ni掺杂g-C₃N₄。

6.根据权利要求5所述的一种CdS-g-C₃N₄异质结光催化产氢催化剂，其特征在于：所述硝酸镍、柠檬酸和三聚氰胺的质量比为8-15:10-16:100。

7.根据权利要求1所述的一种CdS-g-C₃N₄异质结光催化产氢催化剂，其特征在于：所述CdS-g-C₃N₄异质结光催化产氢催化剂制备方法包括以下步骤：

(1)向蒸馏水溶剂中加入介孔CdS空心微球和Ni掺杂g-C₃N₄，超声分散均匀后，加热至40-60℃，搅拌10-15h，过滤后固体混合产物置于电阻炉中，升温速率为1-5℃，升温至140-180℃，保温煅烧1-2h，制备得到CdS-g-C₃N₄异质结光催化产氢催化剂。