[发明专利]一种制备金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的方法

权利要求书

1.一种制备金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的方法，其特征在于，选用合适的金属盐前驱体和钙钛矿金属氧化物载体，浸渍混合或光沉积得到金属负载型钙钛矿金属氧化物，经干燥后，在氨气气氛下加热处理，得到金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的材料，并实现载流子的高效分离，提高光催化性能。

2.按照权利要求1所述的制备金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的方法，其特征在于，在钙钛矿金属氧化物表面外延生长金属助催化剂。

3.按照权利要求1所述的制备金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的方法，其特征在于，金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物二者表现出完美的晶格匹配。

4.按照权利要求1所述的制备金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的方法，其特征在于，起始原料中，金属盐选用商业化的H₂PtCl₆·6H₂O，钙钛矿金属氧化物选用SrTiO₃。

5.按照权利要求1或4所述的制备金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的方法，其特征在于，制备时，先将溶解于水中的金属盐，通过浸渍法或光沉积法负载到定量的钙钛矿金属氧化物。

6.按照权利要求1或4所述的制备金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的方法，其特征在于，金属盐溶液浸渍或光沉积完成后，在60℃～90℃下干燥。

7.按照权利要求1或4所述的制备金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的方法，其特征在于，对干燥后所得固体材料在氨气气氛中热处理，气体流量为5～400sccm，热处理的温度为430℃～730℃，处理的时间为0.5h以上。

8.按照权利要求1或4所述的制备金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的方法，其特征在于，在所得到金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的材料中，金属助催化剂相对于钙钛矿金属氧化物的质量分数为0.5～2wt.％。

9.按照权利要求1或4所述的制备金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的方法，其特征在于，金属助催化剂与钙钛矿金属氧化物基体以共晶格的外延界面相结合，形成界面共晶格的负载型光催化剂；金属助催化剂为颗粒状，其粒径范围为2～10nm。

10.按照权利要求1或4所述的制备金属助催化剂和钙钛矿金属氧化物共晶格外延生长的方法，其特征在于，利用材料自身晶体结构的匹配性，在不同气氛处理后得到的金属元素共晶格外延生长，提高光生载流子的分离效率。