[发明专利]六方棒状Mo2N的制备和六方棒状Mo2N及应用

摘要

本发明涉及一种催化剂的制备和使用，特别是六方棒状Mo₂N的合成。催化剂制备工艺和应用步骤为：(1)制备六方棒状三氧化钼作为合成氮化钼的前驱体，(2)对步骤(1)进行氮化，(3)将六方棒状氮化钼与硫化镉通过共沉淀法进行复合，负载量按重量比计算，即六方棒状氮化钼：硫化镉优选为2：100。(4)该催化剂用于光催化产氢反应，其中六方棒状Mo₂N/CdS复合光催化剂的产氢活性是Pt/CdS(2％担载量)活性的3倍，是不规则状Mo₂N/CdS(2％担载量)复合光催化剂活性的2倍。

主权项

一种六方棒状Mo₂N的制备方法，其特征具体包括以下步骤：(1)、六方棒状MoO₃的制备；将(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O溶解在去离子水中，得到质量浓度为0.1g/ml‑0.3g/ml(优选0.15g/ml‑0.25g/ml，更优选0.243g/ml)的(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O溶液；将质量浓度为60％‑70％(优选63％‑69％，更优选65％‑68％)的HNO₃加入(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O溶液中，并将其放入20℃‑150℃(优选50℃‑100℃，更优选85℃)的烘箱中0.5个小时以上(优选1‑10小时，更优选1‑3小时)，得到六方棒状MoO₃；HNO₃加入(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O用量摩尔比为200:1(优选180:1，更优选170:1)；(2)六方棒状Mo₂N的制备；将步骤(1)中制备的六方棒状MoO₃放入管式炉中的石英管进行煅烧，煅烧温度为500‑1200℃(优选500℃‑1000℃，更优选800℃)，煅烧时间为2‑10h(优选3‑7小时，更优选4小时)，氨气流量为10‑550ml/min(优选40‑150ml/min，更优选100mL/min)。