CN112844413A - 具有闪锌矿/纤锌矿相结的光催化剂的制备方法及应用 - Google Patents

具有闪锌矿/纤锌矿相结的光催化剂的制备方法及应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有闪锌矿/纤锌矿相结的无助催化剂Cd1‑xZnxS纳米爆米花光催化剂的制备方法及应用,属于光催化材料技术领域。以乙二胺为溶剂下,以Zn(NO3)2•4H2O和Cd(NO3)2•4H2O为前驱体,通过加入硫代乙酰胺,经过简便的一步溶剂热反应过程,制得Cd1‑xZnxS光催化剂。该一步溶剂热制备方法步骤简单,无需额外辅助条件,可控性强、条件温和,有利于大规模的推广量产。本发明制备得到的无助催化剂Cd1‑ xZnxS纳米爆米花获得了卓越的282.14μmol h−1 mg−1的光催化制氢活性和420 nm时64.4%的表观量子产率,并且制氢活性超过了大部分添加了助催化剂的Cd1‑xZnxS基催化剂。

Description

具有闪锌矿/纤锌矿相结的光催化剂的制备方法及应用
技术领域
本发明属于光催化材料技术领域,具体涉及一种具有闪锌矿/纤锌矿相结的无助催化剂Cd1-xZnxS纳米爆米花光催化剂的制备方法及应用。
背景技术
近年来,随着在制氢技术和储氢材料方面的重要发展,氢气已经渐渐成为了不可再生能源(例如化石能源等)的一种重要理想替代品之一。利用半导体光催化技术将可再生太阳能转化为氢能是一种十分环保的途径,因而受到了广泛的关注。近几十年来,研究人员对半导体基光催化剂,特别是那些具有合适带隙和可见光响应的半导体催化剂在光催化制氢的应用进行了广泛的研究和探索。作为一种低毒、低成本的三元固溶体,硫锌镉 (Cd1- xZnxS) 因其带隙和能带边缘位置的灵活可调、制备工艺简单、可见光响应能力强、耐光腐蚀等优点而被广泛的进行研究。但其仍存在的光生诱导电子-空穴对复合速度快、太阳能利用率低、易受光腐蚀等缺点限制了其进一步的应用。构建相结(或同质节)是一种重要且有效的促进光催化制氢性能的方法,比如α/β Ga2O3相结,锐钛矿/金红石TiO2和六方/立方CdS相结的成功构建大大促进了其制氢活性。相结的构建不仅能促进光生载流子的分离/转移,延长载流子的寿命,而且能通过因相结形成的内部电场为光生载流子的分离/转移提供足够的驱动力。然而,闪锌矿/纤锌矿相结Cd1-xZnxS的合成制备方法中常常需要额外的条件,例如超声波照射、高温、L-半胱氨酸的辅助和繁琐的工艺等。
CN110975886B公开了将锌盐、乙二胺水溶液和硫源混合,进行第一溶剂热反应,得到硫化锌-乙二胺前驱体;将所述硫化锌-乙二胺前驱体、镉盐和有机溶剂混合,进行第二溶剂热反应,得到硫化锌镉-乙二胺前驱体;将所述硫化锌镉-乙二胺前驱体和水混合,进行水热反应,得到多孔二维硫化锌镉纳米片,但是一步水热法采用NaOH共沉淀的方法制备得到了严重团聚的纳米颗粒,并且目前关于Cd1-xZnxS晶体结构的报道有很多,比如具有相结(或同质节)结构的孪晶Cd0.5Zn0.5S一直是光催化制氢领域的前言性课题,但是近些年来,在单纯的孪晶Cd0.5Zn0.5S上的突破性进展却几乎没有。本发明首次创新性地报道了一种具有闪锌矿/纤锌矿相结的Cd0.7Zn0.3S纳米爆米花结构(非孪晶),但是该专利CN110975886B制备所得Cd0.5Zn0.5S为单纯纤锌矿晶型,没有相结产生。并且本发明所制备的催化剂是在牺牲剂存在下制氢活性为282.14 μmol h−1 mg−1,约是该专利CN110975886B的16倍。并且专利CN110975886B是在350‒780 nm波长下,即紫外-可见波长下。而本发明所有的应用光照条件均为可见光(λ ≥ 420 nm)。
发明内容
本发明的目的在于为设计更高效的Cd1-xZnxS基光催化剂,而提供的一种具有闪锌矿/纤锌矿相结的无助催化剂Cd1-xZnxS纳米爆米花光催化剂的制备方法及应用。本发明构建了ZB/WZ相结Cd1-xZnxS纳米爆米花颗粒,在光解水制氢中表现出优异的活性以及稳定性。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
在以乙二胺为溶剂的条件下,将Zn(NO3)2•4H2O和Cd(NO3)2•4H2O作为前驱体,通过加入过量的硫代乙酰胺,经过简便的一步溶剂热反应过程,制备得到了闪锌矿/纤锌矿相结Cd1-xZnxS纳米爆米花光催化剂。
本发明所述的无助催化剂Cd1-xZnxS基光催化剂的制备方法具体步骤为:
(1)将10x (x = 0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1) mmol的Zn(NO3)2•4H2O(x指Zn、Cd前驱体中Zn/(Zn+Cd)的摩尔比)分散于60 mL乙二胺(en)中,搅拌30 min。随后,加入10(1-x) mmol Cd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。
(2)然后,加入等量 (10 mmol) 或过量 (16 mmol) 剂量的硫代乙酰胺(TAA)作为硫源,反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将得到的悬浮液密封在容量为100 mL的聚四氟乙烯内衬的高压釜中,在180 °C的条件下反应24小时,反应结束后,对得到的沉淀进行洗涤。
(3)最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,收集以便进一步的表征。根据硫代乙酰胺 (TAA) 的添加量,将获得的样品分别标记为Cd1-xZnxS-10和Cd1-xZnxS-16。
其中x 取值范围为 0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1中的任意一个,硫代乙酰胺的取值在10 mmol–22 mmol间。
进一步地,当x = 0.5,硫代乙酰胺 (TAA) 的剂量为16 mmol时,得到了含有闪锌矿/纤锌矿相结Cd1-xZnxS纳米爆米花和ZnS(en)0.5纳米片混合成的光催化剂,标记为Cd0.5Zn0.5S-16。
其中,本发明还对Cd0.5Zn0.5S的硫代乙酰胺 (TAA) 的添加量进行了调整(10mmol–22 mmol),得到的样品分别标记为Cd0.5Zn0.5S-10、Cd0.5Zn0.5S-13、Cd0.5Zn0.5S-16、Cd0.5Zn0.5S-19和Cd0.5Zn0.5S-22。
其中对于Cd1-xZnxS-16 (x = 0–1)光催化剂,改变x的值可以得到一系类Cd1-xZnxS基光催化剂。其中,CdS-16为纳米棒形貌,直径约为50 nm,长度约为500 nm-1 μm。
Cd0.9Zn0.1S-16是直径约30-50 nm,长度约500 nm的纳米棒形貌。Cd0.5Zn0.5S-16呈现的是爆米花状纳米颗粒(称为纳米爆米花)和片状纳米颗粒(称为纳米片)的混合物。Cd0.3Zn0.7S-16和Cd0.1Zn0.9S-16中生成的多数是纳米片,而ZnS-16中全部为ZnS(en)0.5纳米片。Cd0.5Zn0.5S-16是由 Cd1-xZnxS纳米爆米花和ZnS(en)0.5纳米片组成。直径约500 nm–1 μm的Cd1-xZnxS纳米爆米花是由许多高度结晶的小纳米颗粒组成,ZnS(en)0.5纳米片呈现多晶晶型,尺寸约为500 nm-2 μm。 晶格间距分别为0.32 nm和0.36 nm的晶格条纹分别对应于Cd1−xZnxS固溶体的ZB晶格的(111)面和WZ晶格的(100)面形成相结。
所述的具有闪锌矿/纤锌矿相结的Cd1-xZnxS纳米爆米花光催化剂可应用于可见光下光催化产氢。
本发明的显著优点在于:
(1)本发明首次提供了一种通过使用过量的硫代乙酰胺来制备具有闪锌矿/纤锌矿相结的Cd1-xZnxS纳米爆米花光催化剂的制备策略。该一步溶剂热制备方法步骤简单,无需额外辅助条件,可控性强、条件温和,有利于大规模的推广量产。
(2)本发明制备得到的无助催化剂Cd1-xZnxS纳米爆米花获得了卓越的282.14 μmol h−1 mg−1的光催化制氢活性和420 nm时64.4%的表观量子产率,并且制氢活性超过了大部分添加了助催化剂的Cd1-xZnxS基催化剂。
(3)本发明制备的低毒廉价Cd1-xZnxS光催化剂在牺牲剂的存在下应用于可见光的光解水制氢,所制备的光催化剂稳定性高可以重复利用,具有较高的实际应用价值和前景。
附图说明
图1为本发明中的Cd1-xZnxS-16和Cd1-xZnxS-10的X射线衍射图(XRD);
图2为本发明中Cd1-xZnxS-16材料的扫描电镜(SEM);
图3为本发明中Cd0.5Zn0.5S-16的透射电镜图(TEM)和选区元素分布图(EDX-mapping);
图4为本发明中的Cd1-xZnxS-16和Cd1-xZnxS-10光催化剂光解水产氢活性图和Cd0.5Zn0.5S-16样品的制氢表观量子产率及稳定性测试图。
具体实施方式
为了使本发明所述的内容更加便于理解,下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明,但是本发明不仅限于此。
本发明的制备步骤如下:
将10x (x = 0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1) mmol的Zn(NO3)2•4H2O(x指Zn、Cd前驱体中Zn/(Zn+Cd)的摩尔比)分散于60 mL乙二胺(en)中,搅拌30 min。随后,加入10(1-x) mmol Cd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。然后,加入等量 (10 mmol) 或过量 (16 mmol)剂量的硫代乙酰胺(TAA)作为硫源。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干。
实施例1
向60 mL乙二胺中加入10 mmol Cd(NO3)2•4H2O,搅拌30 min。然后,加入16 mmol硫代乙酰胺TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫化镉光催化剂CdS-16。
实施例2
将1 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。随后,加入9 mmolCd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。然后,加入16 mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫锌镉光催化剂Cd0.9Zn0.1S-16。
实施例3
将3 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。随后,加入7 mmolCd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。然后,加入16 mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫锌镉光催化剂Cd0.7Zn0.3S-16。
实施例4
将5 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。随后,加入5 mmolCd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。然后,加入16 mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫锌镉光催化剂Cd0.5Zn0.5S-16。
实施例5
将7 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。随后,加入3 mmolCd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。然后,加入16 mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫锌镉光催化剂Cd0.3Zn0.7S-16。
实施例6
将9 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。随后,加入1 mmolCd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。然后,加入16 mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫锌镉光催化剂Cd0.1Zn0.9S-16。
实施例7
将10 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。然后,加入16mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫化锌乙二胺样品ZnS-16。
对比例1
向60 mL乙二胺中加入10 mmol Cd(NO3)2•4H2O,搅拌30 min。然后,加入10 mmolTAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫化镉光催化剂CdS-10。
对比例2
将1 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。随后,加入9 mmolCd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。然后,加入10 mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫锌镉光催化剂Cd0.9Zn0.1S-10。
对比例3
将3 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。随后,加入7 mmolCd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。然后,加入10 mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫锌镉光催化剂Cd0.7Zn0.3S-10。
对比例4
将5 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。随后,加入5 mmolCd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。然后,加入10 mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫锌镉光催化剂Cd0.5Zn0.5S-10。
对比例5
将7 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。随后,加入3 mmolCd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。然后,加入10 mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫锌镉光催化剂Cd0.3Zn0.7S-10。
对比例6
将9 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。随后,加入1 mmolCd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min。然后,加入10 mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100 mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫锌镉光催化剂Cd0.1Zn0.9S-10。
对比例7
将10 mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺中,搅拌30 min。然后,加入10mmol TAA。反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液。然后将悬浮液转移至100mL高压反应釜中于180°C恒温反应24 h。反应结束后,用去离子水和无水乙醇对得到的沉淀进行离心洗涤。最后,将产物在60°C真空烘箱中过夜烘干,得到硫化锌乙二胺样品ZnS-10。
应用例1
将得到的CdS-16、Cd0.1Zn0.9S-16、Cd0.3Zn0.7S-16、Cd0.5Zn0.5S-16、Cd0.7Zn0.3S-16、Cd0.9Zn0.1S-16、ZnS-16、CdS-10、Cd0.1Zn0.9S-10、Cd0.3Zn0.7S-10、Cd0.5Zn0.5S-10、Cd0.7Zn0.3S-10、Cd0.9Zn0.1S-10、ZnS-10催化剂依次用于可见光下分解水制氢,具体步骤如下:称取1 mg样品加入到100 mL含有1.225 M Na2S /0.875 M Na2SO3牺牲试剂的溶液中。将该溶液置于光催化制氢***中,对***进行30分钟抽真空后,开启氙灯光源进行光催化制氢。采用带有TCD检测器和碳分子筛柱(TDX-01)的光解水制氢色谱仪器,以氩气作为载气,每1h用气相色谱法测定生成的氢气。
图1为本发明中的Cd1-xZnxS-16和Cd1-xZnxS-10的X射线衍射图(XRD);由图1中a可知所得Cd1-xZnxS-16中XRD峰位位于26.5°、43.7°和51.8°的分别对应于六方CdS的(002)、(110)和(112)面,逐渐向高角度移动,表明了Cd1-xZnxS固溶体的成功制备(图1中a虚线)。图1中b也说明例了一系类Cd1-xZnxS-10样品的成功制备。从图1中c可知Cd0.5Zn0.5S-16晶型是以闪锌矿为主导并包含了纤锌矿晶型,而且也可以观察到属于ZnS(en)0.5的特征峰。(四角形标记位置)
图2为本发明中Cd1-xZnxS-16的扫描电镜(SEM) 。CdS-16(即纯CdS)具有长成良好的纳米棒形貌,直径约为50 nm,长度约为500 nm-1 μm(图2中a)。对于Cd0.9Zn0.1S-16,可以观察到直径约30-50 nm,长度约500 nm的纳米棒形貌(图2中b)。Cd0.5Zn0.5S-16呈现的是爆米花状纳米颗粒(称为纳米爆米花)和片状纳米颗粒(称为纳米片)的混合物的形貌(图2中d)。进一步增加Zn前驱体的投料量时,Cd0.3Zn0.7S-16和Cd0.1Zn0.9S-16中生成的多数是纳米片 (图2中e和f),而ZnS-16中生成的就全部为ZnS(en)0.5纳米片(图2中g)。
图3为本发明中Cd0.5Zn0.5S-16的透射电镜图(TEM)和选区元素分布图(EDX-mapping);纳米爆米花Cd1-xZnxS是由许多结晶度高的小的纳米颗粒组成的(图3a‒c)。高分辨透色电镜(HRTEM)图像显示的晶面间距分别为0.32 nm和0.36 nm的晶格条纹分别对应于Cd1−xZnxS固溶体的ZB晶格的(111)面和WZ晶格的(100)面。ZB和WZ晶格间形成相结,即闪锌矿/纤锌矿相结Cd1-xZnxS纳米爆米花。对于Cd0.5Zn0.5S-16中的纳米片(图3中d),纳米板上的晶格条纹测到晶面间距约为0.32 nm可归属于ZnS(en)0.5中的(020)衍射面。选区电子衍射(SAED)图 (图3e的插图)和HRTEM图(图3中f)表明了该纳米片是多晶的。高角环形暗场透射电镜(HAADF-STEM)和能量色散X射线谱图(图2中e–g)说明了ZnS(en)0.5纳米片和Cd1−xZnxS纳米爆米花的成功制备。
图4为本发明中的Cd1-xZnxS-16和Cd1-xZnxS-10光催化剂光解水制氢活性图和Cd0.5Zn0.5S样品的制氢表观量子产率及稳定性测试图。由图4中a‒b可知,Cd0.5Zn0.5S-16的制氢速率达到282.14 μmol h−1 mg−1,比使用同等剂量硫代乙酰胺时制备的Cd0.5Zn0.5S的制氢速率提升约12倍。其优异的光催化制氢性能超过了大多数已经报道的Cd1-xZnxS基材料。同时,从图4中c‒d可知,该催化剂在420nm处的表观量子产率达到了64.4%,并且具有优异的稳定性。
以上所述本发明的较佳实施例,仅用于说明本发明,不用于限制本发明的范围。在不付出创造性劳动的情况下,凡依本专利申请范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.具有闪锌矿/纤锌矿相结的硫锌镉Cd1-xZnxS-16光催化剂的制备方法,其特征在于:以乙二胺为溶剂, 以Zn(NO3)2•4H2O和Cd(NO3)2•4H2O作为前驱体,或Zn(NO3)2•4H2O和Cd(NO3)2•4H2O其中一种试剂作为前驱体,通过加入当量或者过量的硫代乙酰胺作为硫源,经过一步溶剂热反应制备而得纳米爆米花状硫锌镉Cd1-xZnxS-16光催化剂,其中x = 0–1。
2.根据权利要求1所述的硫锌镉Cd1-xZnxS基光催化剂的制备方法,其特征在于:具体步骤为:
(1)将10x mmol的Zn(NO3)2•4H2O分散于60 mL乙二胺en中,搅拌30 min;随后,加入10(1-x) mmol Cd(NO3)2•4H2O,继续搅拌30 min;
(2)然后,加入等量或过量剂量的硫代乙酰胺TAA作为硫源,反应混合物持续搅拌1 h,直至形成均匀的粘性悬浮液,然后将得到的悬浮液密封在容量为100 mL的聚四氟乙烯内衬的高压釜中,进行溶剂热反应,反应结束后,对得到的沉淀进行洗涤;
(3)最后,将产物在真空烘箱中过夜烘干,获得Cd1-xZnxS基光催化剂。
3.根据权利要求2所述的硫锌镉Cd1-xZnxS基光催化剂的制备方法,其特征在于:其中x指Zn、Cd前驱体中Zn/(Zn+Cd)的摩尔比。
4.根据权利要求3所述的硫锌镉Cd1-xZnxS基光催化剂的制备方法,其特征在于:x 取值范围为 0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1中的任意一个。
5.根据权利要求2所述的硫锌镉Cd1-xZnxS基光催化剂的制备方法,其特征在于:硫代乙酰胺的取值在10 mmol–22 mmol间。
6.根据权利要求2所述的硫锌镉Cd1-xZnxS基光催化剂的制备方法,其特征在于:所述当量的硫代乙酰胺的取值为10 mmol,过量的取值为16 mmol。
7.根据权利要求2所述的硫锌镉Cd1-xZnxS基光催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述溶剂热反应是在180 °C的条件下反应24小时。
8.根据权利要求1所述的硫锌镉Cd1-xZnxS基光催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(3)所述真空烘箱的温度为60°C。
9.一种如权利要求1-8任一项所述方法制备的具有闪锌矿/纤锌矿相结的硫锌镉Cd1- xZnxS-16光催化剂。
10.一种如权利要求1-8任一项所述方法制备的具有闪锌矿/纤锌矿相结的硫锌镉Cd1- xZnxS-16光催化剂在可见光光催化分解水制氢上的应用。
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