[发明专利]CSTON型可见光全解水催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种CSTON型可见光全解水催化剂的制备方法，系将可溶性钙盐、可溶性钪盐、可溶性钽盐及燃烧辅助剂在甲醇水混合溶液中充分溶解后，在马弗炉中程序升温并发生燃烧反应，在高温阶段保持一定时间，自然冷却后形成前驱物，然后将所述前驱物进行氮化高温处理后得到CSTON钙钛矿型氮氧化物粉体。以CSTON为主催化剂，光照搅拌后先负载助催化剂，再包覆氮气抑制剂，即制成可见光响应的全解水催化剂。本发明具有高效稳定、环境友好、原料易得等优点。本产品是可见光响应的全解水催化剂，能充分转化利用太阳能，易于应用推广。

主权项

一种CSTON型可见光全解水催化剂的制备方法，其特征在于，将氯化钙、氯化钪、五氯化钽和尿素按照摩尔比为4：1：3：100，准确称量后放入醇水体积比1：1甲醇水溶液中搅拌溶解；将上述的混合物装入大坩埚中后直接放入马弗炉中，程序升温的升温速率为10 ℃/min，高温设定温度800 ℃，高温阶段保持时间为12 h，自然冷却后，即得前驱物；将前驱物在氨气氛围下氮化处理，氮化温度为850 ℃，时间为12小时，冷却后，即得CSTON粉体；其产品纯度不低于99.80%，杂质含量：碳小于0.04%；氯小于0.12%；以CSTON为主催化剂，用300W氙灯光照，搅拌速度1000转/分，搅拌24小时后，先负载助催化剂RhCrNiOx的混合物，负载量为主催化剂质量的1.0wt%，再包覆氮气抑制剂TiO2，负载量为主催化剂质量的2.0wt%，即制成CSTON型可见光全解水催化剂；在纯水中，以300w的氙灯为光源，光催化产氢的效率为9.2 μmol/h，光催化产氧的效率为4.6 μmol/h，产氢和产氧的摩尔比为2:1。