[发明专利]具有三维异质结构的整体式光催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种具有三维异质结构的整体式光催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a. 泡沫镍预处理；

b. Ni(OH)₂/NF的制备：水蒸气环境下，泡沫镍与O₂接触反应，反应产物经后处理步骤，制备Ni(OH)₂/NF；

c. CdS-NiS/Ni₃S₂@NF的制备：Ni(OH)₂/NF与反应液进行水热反应，反应产物经后处理步骤，制备CdS-NiS/Ni₃S₂@NF；其中，反应液为乙酸镉和硫脲的水溶液，所述具有三维异质结构的整体式光催化剂包括作为基底的泡沫镍，以及负载于泡沫镍上，提供光催化活性位点的CdS、NiS及Ni₃S₂。

2.如权利要求1所述的具有三维异质结构的整体式光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤b中，在密封反应釜中加入H₂O₂，泡沫镍通过带有筛孔的玻璃蒸笼与H₂O₂分开放置，加热至温度≥100℃，反应预定时间后，制备Ni(OH)₂/NF。

3.如权利要求2所述的具有三维异质结构的整体式光催化剂的制备方法，其特征在于，反应预定时间为1h～6h。

4.如权利要求2所述的具有三维异质结构的整体式光催化剂的制备方法，其特征在于，将加入H₂O₂和泡沫镍的密封反应釜放入外部加热装置中，外部加热装置的输出温度设置为160℃～190℃。

5.如权利要求1所述的具有三维异质结构的整体式光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤c中，所述反应液中，乙酸镉和硫脲的摩尔比为1:5。

6.如权利要求5所述的具有三维异质结构的整体式光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤c中，将反应液加入水热反应釜中，然后向水热反应釜内放入Ni(OH)₂/NF，将水热反应釜放入外部加热装置中，外部加热装置的输出温度设置为130℃～160℃。

7. 如权利要求1所述的具有三维异质结构的整体式光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤a中，泡沫镍预处理包括将泡沫镍依次用丙酮、乙醇、3 mol/L盐酸溶液、去离子水进行超声清洗，然后烘干、冷却。

8.如权利要求1所述的具有三维异质结构的整体式光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤b、步骤c中，所述后处理步骤包括用去离子水清洗、烘干及冷却。