[发明专利]一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法，主要特征是利用硝酸钡和硝酸铬为主要原料，采用EDTA、柠檬酸和酒石酸等为复合络合剂溶胶-凝胶法制备复合氧化物BaCr2O4。该复合氧化物经干燥、粉碎后，浸渍于一定浓度的硝酸铈溶液中，磁力搅拌3h，静置。然后加热蒸干水分，并在120℃下干燥10h，继而在350℃下焙烧10h，最后在1200℃下煅烧12h，即得到掺杂型Ce/BaCr2O4光催化材料。该催化材料与RuO2/TiO2纳米晶光催化剂相比，原料易得、成本低，催化制氢效率高，且具有可见光催化活性，能充分转化利用太阳能，易于应用推广。

主权项

一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，首先将EDTA溶于氨水，配成2mol/L的EDTA溶液；步骤2，按照物质的量比为1∶2将Ba(NO3)2和Cr(NO3)3溶于去离子水中，配成混合溶液，然后向混合溶液中加入步骤1配置好的EDTA溶液，使EDTA的物质的量与总的金属离子的物质的量相同，然后加入辅助络合剂并搅拌，再用氨水调节溶液pH值为5～7；步骤3，将步骤2配置好的混合溶液放入70～80℃的水浴中，电动搅拌至液体可以拉丝后停止水浴加热，自然冷却至常温后，得到凝胶；步骤4，将步骤3得到的凝胶在120℃的温度下干燥5～10h，得到干凝胶，再将干凝胶在350℃下焙烧5～10h，然后在800～1000℃下煅烧8～12h，粉碎研磨后得到粉状的BaCr2O4催化剂；步骤5，按照Ce∶BaCr2O4摩尔比为0.01～0.03∶1的比例称取硝酸铈铵和步骤4制备好的BaCr2O4粉末，先将称取好的硝酸铈铵溶解于水中，然后将BaCr2O4粉体超声波分散于硝酸铈铵溶液中10～15min，然后磁力搅拌2～5h，室温下静置不少于12小时，之后在100℃的温度下加热蒸干水分，干燥研磨，在1200～1500℃的温度下煅烧10～15h，之后研磨即得到掺杂型纳米Ce/BaCr2O4催化材料。