[发明专利]固定化强制Z型复合膜光催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.固定化强制Z型复合膜光催化剂，其特征在于，所述固定化强制Z型复合膜光催化剂是，首先采用溶胶凝胶旋涂法在银箔上形成AgNbO₃薄膜，其次采用光还原法在AgNbO₃薄膜表面沉积银纳米粒子，最后使用溶胶凝胶旋涂法在最外侧制备Er³⁺:YAlO₃@Nb₂O₅薄膜，形成固定化强制Z型Ag|AgNbO₃/Ag/Er³⁺:YAlO₃@Nb₂O₅复合膜光催化剂。

2.权利要求1所述的固定化强制Z型复合膜光催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将银箔进行清洗；

2)将清洗后的银箔进行腐蚀处理；

3)将腐蚀处理后的银箔用去离子水清洗；然后将AgNbO₃溶胶采用旋转涂覆法旋涂于银箔表面形成一层AgNbO₃薄膜，60℃下干燥10min后转移至马弗炉中，在300℃下煅烧2.0h，再升温至650℃煅烧2.0h，冷却至室温，制得Ag|AgNbO₃薄膜；

4)将Ag|AgNbO₃薄膜浸泡于AgNO₃溶液中，然后用λ≤254nm的64W低压汞灯照射整个体系，在Ag|AgNbO₃薄膜表面形成一层Ag纳米粒子，制得Ag|AgNbO₃/Ag薄膜；

5)采用旋转涂覆法，将Er³⁺:YAlO₃@Nb₂O₅溶胶旋涂于Ag|AgNbO₃/Ag薄膜表面，形成一层Er³⁺:YAlO₃@Nb₂O₅薄膜，60℃下干燥10min后转移至马弗炉中，在300℃下煅烧2.0h，再升温至650℃煅烧2.0h，冷却至室温，将银箔上没有旋涂Er³⁺:YAlO₃@Nb₂O₅溶胶的一面使用砂纸打磨，制得固定化强制Z型Ag|AgNbO₃/Ag/Er³⁺:YAlO₃@Nb₂O₅复合膜光催化剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，将银箔进行清洗是：将银箔在超声条件下，依次用洗涤剂、丙酮和无水乙醇清洗。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，将清洗后的银箔进行腐蚀处理是：将清洗后的银箔先放入硝酸溶液中腐蚀2.0-3.0min，然后转移到过氧化氢溶液中腐蚀2.0-3.0min。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述AgNbO₃溶胶的制备方法，包括如下步骤：将NH₄H₂[NbO(C₂O₄)₃]·3H₂O、AgNO₃和C₆H₈O₇混合溶于过氧化氢溶液中，加入硝酸，然后将混合溶液在65℃下热处理1.0h，冷却至室温后，再滴入氨水溶液，调节pH值到6.5，最后将所得混合溶液在120℃下热处理，形成AgNbO₃溶胶。