[发明专利]一种新型键合硫铟锌/铌酸异质结光催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种键合硫铟锌/铌酸异质结光催化剂的制备方法，其特征在于：以碳酸钾、五氧化二铌、四丁基氢氧化铵为起始物，通过自上而下的合成方法得到二维HNb₃O₈纳米片；以制备好的HNb₃O₈纳米片胶体为模板，加入氯化铟、硝酸锌、硫代乙酰胺，再采用水热法制备得到S-Nb共价键连接的2D/2D ZnIn₂S₄/HNb₃O₈复合异质结；

具体包括以下步骤：

（1）按化学计量比为1:3称取碳酸钾和五氧化二铌均匀研磨后置于马弗炉中900 ℃下煅烧10 h，待自然冷却后取出，标记为KNb₃O₈备用；

（2）取4 g的KNb₃O₈于200 mL 6 M HNO₃中搅拌两天，离心洗涤烘干得到的样品标记为Layered HNb₃O₈备用；

（3）按摩尔比 1:1 称取 Layered HNb₃O₈和四丁基氢氧化铵置于烧杯中，加入500 mL水，搅拌7 d后于10000 rpm离心10 min，得到HNb₃O₈纳米片胶体溶液，所述HNb₃O₈纳米片胶体溶液浓度为1.6 mg/mL；

（4）取40 mL HNb₃O₈纳米片溶液，按摩尔比1:2:8加入氯化铟、硝酸锌和硫代乙酰胺，搅拌条件下水热反应12 h，冷却至室温后离心分离，沉淀物用蒸馏水洗涤，冷冻干燥得到键合硫铟锌/铌酸异质结催化剂。

2.根据权利要求1所述一种键合硫铟锌/铌酸异质结光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述搅拌条件具体为：搅拌0.5 h，温度为160℃。

3.一种采用权利要求1-2任一项所述方法制备的键合硫铟锌/铌酸异质结光催化剂。

4.根据权利要求3所述一种键合硫铟锌/铌酸异质结光催化剂，其特征在于：化学式为2D/2D ZnIn₂S₄/HNb₃O₈。

5.一种如权利要求1-2任一项所述制备得到的光催化剂应用于分解水制氢。