[发明专利]一种Pt-Ag/WO3等离子体光催化剂及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种Pt‑Ag/WO₃等离子体光催化剂及其制备方法和应用，该光催化剂是利用具有等离子体共振效应的Pt‑Ag贵金属合金纳米颗粒修饰WO₃光催化材料得到的。本发明的Pt‑Ag/WO₃等离子体光催化剂中Pt‑Ag贵金属合金纳米颗粒的等离子体共振激发光谱范围宽，对太阳光中的紫外光和可见光的利用效率高；同时Pt‑Ag贵金属合金纳米颗粒具有组分效应，通过改变贵金属合金的组分，可实现对其功函数的连续调节，进而调控光催化材料的能带结构，从而提高光催化剂的光催化性能。本发明的制备的光催化剂对低浓度的NO气体具有较好的光催化脱除效率，并且光催化脱除反应是在常温下进行的，操作简便、能耗低。

主权项

1.一种Pt‑Ag/WO3等离子体光催化剂，其特征在于，由Pt‑Ag贵金属合金纳米颗粒修饰WO3光催化材料得到；所述的Pt‑Ag/WO3等离子体光催化剂的制备方法，包括如下步骤：（1）种子包埋法制备Pt纳米颗粒：首先将氯铂酸溶液和柠檬酸钠溶液混合，边搅拌边加入NaBH4溶液，当溶液颜色变暗时表明Pt的种子已获得了，此时，在搅拌条件下加入聚乙烯吡咯烷酮、抗坏血酸、碘化钾、氯铂酸组成的混合溶液，反应后用去离子水离心洗涤，得到Pt纳米颗粒，将其分散在去离子水中储存备用；（2）具有等离子体共振效应的Pt‑Ag合金纳米颗粒的合成：取步骤（1）制备的Pt纳米颗粒分散液，再在搅拌条件下依次加入聚乙烯吡咯烷酮溶液、乙腈、抗坏血酸，混合均匀后，再注射AgNO3溶液，反应后过滤得到固体，用去离子水离心洗涤，获得Pt‑Ag合金纳米颗粒，再将其分散在去离子水中得到Pt‑Ag合金纳米颗粒分散液备用；（3）制备Pt‑Ag/WO3等离子体光催化剂：在步骤（2）得到的Pt‑Ag合金纳米颗粒分散液中，加入偏钨酸铵，搅拌后静置，干燥，然后逐步升温煅烧，得到Pt‑Ag/WO3等离子体光催化剂。