[发明专利]一种富含硫空位的镍包裹硫锰镉等离子体光催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种富含硫空位的镍包裹硫锰镉等离子体复合光催化剂，其特征在于：所述复合光催化剂是由具有表面等离子共振效应的纳米Ni层包裹富含硫空位的Mn_0.3Cd_0.7S 纳米棒构成的复合材料；

其制备方法，包括以下步骤：

（1）溶剂热法制备富含硫空位的Mn_0.3Cd_0.7S纳米棒：

将乙酸镉和乙酸锰溶解于乙二胺和去离子水的混合溶剂中，加入硫代乙酰胺继续搅拌混匀，然后将所得混合溶液转移到高压反应釜中，200 ℃恒温反应24 h，自然冷却至室温，所得沉淀依次用去离子水和乙醇各洗涤三次后于60 ℃真空干燥过夜，得到Mn_0.3Cd_0.7S纳米棒粉末；

（2）溶剂热法制备Ni/Mn_0.3Cd_0.7S等离子体复合光催化剂：

将所得Mn_0.3Cd_0.7S纳米棒粉末分散于80 ml乙醇溶液中并搅拌10 min，加入Ni(NO₃)₂的乙醇溶液，继续搅拌10 min后向上述溶液中通氩气20 min，然后用300 W带有420截止片的氙灯光照，所得沉淀用去离子水和乙醇各洗涤三次后于60 ℃真空干燥过夜，得到以富含硫空位的Mn_0.3Cd_0.7S纳米棒作为载体，在其表面原位沉积无定型的Ni纳米层的镍包裹硫锰镉等离子体复合光催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种富含硫空位的镍包裹硫锰镉等离子体复合光催化剂，其特征在于：步骤（1）中所用乙酸锰、乙酸镉和硫代乙酰胺的摩尔比为6:14:25。

3. 根据权利要求1所述的一种富含硫空位的镍包裹硫锰镉等离子体复合光催化剂，其特征在于：步骤（2）中所述Ni(NO₃)₂的乙醇溶液浓度为0.1 mol/L。

4.根据权利要求1所述的一种富含硫空位的镍包裹硫锰镉等离子体复合光催化剂，其特征在于：步骤（2）中Ni(NO₃)₂与Mn_0.3Cd_0.7S纳米棒的质量比为0.75–4.5:100。

5. 根据权利要求1所述的一种富含硫空位的镍包裹硫锰镉等离子体复合光催化剂，其特征在于：步骤（2）中氙灯的光照时间为10 min。

6.如权利要求1所述的富含硫空位的镍包裹硫锰镉等离子体复合光催化剂在光催化分解水的应用。