[发明专利]磷酸银/多壁碳纳米管/钨酸铋复合光催化材料及其制备方法

权利要求书

1.一种磷酸银/多壁碳纳米管/钨酸铋复合光催化材料，其特征在于，所述磷酸银/多壁碳纳米管/钨酸铋复合光催化材料包括磷酸银、多壁碳纳米管和钨酸铋，所述多壁碳纳米管和钨酸铋复合形成多壁碳纳米管/钨酸铋复合材料，所述多壁碳纳米管/钨酸铋复合材料上负载有磷酸银；所述磷酸银/多壁碳纳米管/钨酸铋复合光催化材料中磷酸银的质量百分含量为0.15～0.3。

2.根据权利要求1所述的磷酸银/多壁碳纳米管/钨酸铋复合光催化材料，其特征在于，所述多壁碳纳米管/钨酸铋复合材料中多壁碳纳米管的质量百分含量为0.005～0.03。

3.一种如权利要求1或2所述磷酸银/多壁碳纳米管/钨酸铋复合光催化材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将多壁碳纳米管与铋盐硝酸溶液中混合，超声，加入钨酸盐溶液，搅拌，所得多壁碳纳米管/钨酸铋前驱混合液进行水热反应，得到多壁碳纳米管/钨酸铋复合材料；

S2、将步骤S1得到的多壁碳纳米管/钨酸铋复合材料与去离子水混合，加入磷酸盐溶液，搅拌，加入硝酸银溶液进行反应，过滤，干燥，得到磷酸银/多壁碳纳米管/钨酸铋复合光催化材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述多壁碳纳米管、铋盐硝酸溶液、钨酸盐溶液的比例为0.005g～0.03g∶42mL∶42mL；所述铋盐硝酸溶液中铋盐的浓度为0.02mol/L～0.07mol/L；所述钨酸盐溶液中钨酸盐的浓度为0.01mol/L～0.035mol/L；所述铋盐硝酸溶液中的Bi与钨酸盐溶液中的W的摩尔比为2∶1。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述铋盐硝酸溶液由以下方法制备得到：将铋盐溶于浓度为3.65mol/L的硝酸溶液中，在转速为600r/min～1200r/min的条件下搅拌5min～30min，得到铋盐硝酸溶液；所述铋盐为Bi(NO₃)₃·5H₂O；

所述钨酸盐溶液由以下方法制备得到：将钨酸盐溶于去离子水中，在转速为600r/min～1200r/min的条件下搅拌5min～30min，得到钨酸盐溶液；所述钨酸盐为Na₂WO₄·2H₂O。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述多壁碳纳米管/钨酸铋复合材料、磷酸盐溶液、硝酸银溶液的比例为0.2g∶10mL∶10mL；所述磷酸盐溶液的浓度为0.0167mol/L～0.04mol/L，所述硝酸银溶液的浓度为0.025mol/L～0.06mol/L；所述磷酸盐溶液中的P与硝酸银溶液中的Ag的摩尔比为2∶3。

7.根据权利要求3～6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述超声的时间为30min～60min；所述搅拌在转速为600r/min～1200r/min的条件下进行；所述搅拌的时间为10h～16h；

所述水热反应在160℃温度下进行；所述水热反应的时间24h；

所述水热反应前还包括对多壁碳纳米管/钨酸铋前驱混合液进行以下处理：调节多壁碳纳米管/钨酸铋前驱混合液的pH值为1，搅拌15min～60min；所述多壁碳纳米管/钨酸铋前驱混合液的pH值采用氢氧化钠进行调节。

8.根据权利要求3～6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述搅拌的转速为600r/min～1200r/min；所述搅拌的时间为5min～30min；所述反应在转速为600r/min～1200r/min的搅拌条件下进行；所述反应的时间为10h～16h。

9.根据权利要求3～6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述多壁碳纳米管在使用前还包括以下步骤：将多壁碳纳米管置于硝酸溶液中，在温度为100℃～140℃、转速为400r/min～1500r/min的条件下进行搅拌5h～10h，对多壁碳纳米管进行净化处理。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述多壁碳纳米管和硝酸溶液的比例为1g∶350mL；所述硝酸溶液的质量分数为30％～65％。