[发明专利]一种用于光解水制氧的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于光解水制氧的催化剂，其特征在于该催化剂是H_.23WO₃量子点。

2.根据权利要求1所述的一种用于光解水制氧的催化剂，其特征在于H_.23WO₃量子点的粒径为3～7纳米。

3.制备权利要求1所述的一种用于光解水制氧的催化剂的方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：

一、配制混合液：将氯化钨溶于去离子水制得氯化钨溶液，将酚类化合物溶于乙醇中制得酚类化合物溶液，将氯化钨溶液加入到酚类化合物溶液中，搅拌10～30min后，加入辅助剂，搅拌15～35min，得到混合液；

二、制备水合三氧化钨块体：将混合液转移至聚四氟乙烯高压釜中，将聚四氟乙烯高压釜放入温度为120～180℃的电热恒温鼓风干燥箱中保持12～15小时；然后将反应后的溶液离心，固相物依次用无水乙醇和蒸馏水冲洗干净，干燥，得到水合三氧化钨块体；

三、制备水合三氧化钨量子点：将水合三氧化钨块体在氮气氛围下的加热炉中，升温，当温度达到160～190℃时注入辛胺，并在此温度下反应5～10min进行氮化处理；然后加入乙醇，出现淡蓝色的量子点，离心分离，收集下层的量子点，将收集的量子点依次用无水乙醇和蒸馏水洗净，得到水合三氧化钨量子点；

四、将步骤三得到的水合三氧化钨量子点加入到摩尔浓度为0.5～1.0摩/升的刻蚀剂溶液中，室温下浸泡4～8h；然后离心分离，将固相物依次用无水乙醇和去离子水冲洗干净，干燥12，得到用于光解水制氧的催化剂。

4.根据权利要求3所述的一种用于光解水制氧的催化剂的制备方法，其特征在于步骤一中，氯化钨、酚类化合物与辅助剂的摩尔比为1：(1.5～1.8)：(1.4～1.7)。

5.根据权利要求3或4所述的一种用于光解水制氧的催化剂的制备方法，其特征在于步骤一中，酚类化合物为苯酚、对苯二酚、间苯二酚或邻苯二酚。

6.根据权利要求3或4所述的一种用于光解水制氧的催化剂的制备方法，其特征在于步骤一中，辅助剂为柠檬酸、柠檬酸钠、尿素或硫脲。

7.根据权利要求3或4所述的一种用于光解水制氧的催化剂的制备方法，其特征在于步骤三中，水合三氧化钨块体的质量与辛胺的体积的比为1g:(7.5～60)mL。

8.根据权利要求3或4所述的一种用于光解水制氧的催化剂的制备方法，其特征在于步骤三中，水合三氧化钨块体的质量与乙醇的体积的比为1g：(100～250)mL。

9.根据权利要求3或4所述的一种用于光解水制氧的催化剂的制备方法，其特征在于步骤四中，刻蚀剂为氟化氢铵、乙酸、丙酮或过氧化氢。