[发明专利]一种硫化铟锌/铁酸锌复合光催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种硫化铟锌/铁酸锌复合光催化剂的制备方法，包括以下步骤：

a)将铁源、锌源和聚乙烯吡咯烷酮在第一溶剂存在下混合后，进行静电纺丝，再经煅烧，得到ZnFe₂O₄纳米纤维；

b)将锌源、铟源和硫源在第二溶剂存在下混合后，加入步骤a)得到的ZnFe₂O₄纳米纤维，进行溶剂热反应，使得到的ZnIn₂S₄纳米片负载在ZnFe₂O₄纳米纤维上，得到硫化铟锌/铁酸锌复合光催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述铁源为九水合硝酸铁，所述锌源为六水合硝酸锌，所述第一溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述铁源和锌源的摩尔比为(1～10)：1；所述聚乙烯吡咯烷酮的用量以锌源计，每mmol锌源加入1g～5g聚乙烯吡咯烷酮；所述第一溶剂的用量以锌源计，每mmol锌源加入1ml～20ml第一溶剂。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述静电纺丝的电压为5kV～30kV，注射速率为0.1mm/min～0.3mm/min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述煅烧的温度为100℃～800℃，加热速率为0.5℃/min～2℃/min，时间为1h～5h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述锌源为氯化锌，所述铟源为四水合氯化铟，所述硫源为硫代乙酰胺，所述第二溶剂为体积比为(2～6)：1的丙三醇和乙酸水溶液的混合溶剂。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述锌源、铟源和硫源的摩尔比为1：(2～5)：(4～10)；所述第二溶剂的用量以锌源计，每mmol锌源加入10ml～30ml第二溶剂。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述溶剂热反应的温度为10℃～100℃，时间为0.5h～5h。

9.一种硫化铟锌/铁酸锌复合光催化剂，其特征在于，采用权利要求1～8任一项所述的制备方法制备而成。

10.一种光催化处理废气的方法，包括以下步骤：

将含有废气的气体流过可见光响应的光催化剂，在光照条件下实现废气的光催化处理，其特征在于，所述可见光响应的光催化剂为权利要求9所述的硫化铟锌/铁酸锌复合光催化剂。