[发明专利]一种钛酸钡/铌酸钾复合压电光催化剂、制备方法及其应用有效
申请号: | 202011112614.0 | 申请日: | 2020-10-16 |
公开(公告)号: | CN112044426B | 公开(公告)日: | 2023-02-24 |
发明(设计)人: | 申国栋;张雨晗;樊威;孙润军;贺超;刘慧景;董子靖;董洁 | 申请(专利权)人: | 西安工程大学 |
主分类号: | B01J23/20 | 分类号: | B01J23/20;B01J37/10;B82Y20/00;B82Y30/00 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 李红霖 |
地址: | 710048 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 钛酸钡 铌酸钾 复合 压电 光催化剂 制备 方法 及其 应用 | ||
1.一种BaTiO3/KNbO3复合压电光催化剂,其特征在于,粒径为30-50nm的BaTiO3纳米球均布在棱柱状的KNbO3上。
2.根据权利要求1所述的BaTiO3/KNbO3复合压电光催化剂,其特征在于,在所述BaTiO3/KNbO3复合压电光催化剂中,BaTiO3与KNbO3的摩尔比为(9:1)~(1:9)。
3.一种BaTiO3/KNbO3复合压电光催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)制备纳米球状的BaTiO3粉体,制备棱柱状的KNbO3粉体;
2)以所述BaTiO3粉体和KNbO3粉体为原料,进行水热法制备BaTiO3/KNbO3复合压电光催化剂。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中制备纳米球状BaTiO3粉体的具体操作为:
在BaCl2·2H2O溶液中逐滴加入TiCl4溶液,搅拌至透明;
之后加入NaOH矿化剂,混合均匀后,将混合溶液转移至水热反应釜中,于140-180℃下水热反应12h;
反应结束后洗涤干燥,得到BaTiO3粉体。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在混合溶液中,BaCl2·2H2O浓度为0.1~0.5mol/L,TiCl4浓度为0.5~0.8mol/L,NaOH浓度为3~6mol/L。
6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中制备棱柱状的KNbO3粉体的具体操作为:
在KOH溶液中加入Nb2O5粉末,混合均匀后得到反应液,将所述反应液转移至水热反应釜中,于140-180℃下水热反应12h;
反应结束后洗涤、干燥,得到KNbO3粉体。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,反应液中KOH浓度为13~15mol/L,Nb2O5浓度为3~5mm/mol。
8.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中制备BaTiO3/KNbO3复合压电光催化剂的具体步骤为:
201)将所述KNbO3粉体、所述BaTiO3粉体和十二烷基硫酸钠溶于水中,搅拌至溶液澄清透明;
十二烷基硫酸钠的加入量为KNbO3粉体质量的1%;
202)将澄清透明的溶液转移至水热反应釜中,于140-180℃水热反应12h;
203)反应结束后进行洗涤干燥得到BaTiO3/KNbO3复合压电光催化剂。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,BaTiO3与KNbO3的摩尔比为(9:1)~(1:9)。
10.一种如权利要求1所述的BaTiO3/KNbO3复合压电光催化剂的应用,其特征在于,基于压电效应与光催化效应协同降解有机染料。
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