[发明专利]一种Al3+

说明书

本发明提供一种Alsupgt;3+/supgt;/Znsubgt;0.4/subgt;(CuGa)subgt;0.3/subgt;Gasubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt;复合材料的制备方法，包括如下步骤：制备Znsubgt;0.4/subgt;(CuGa)subgt;0.3/subgt;Gasubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt;粉末材料；将Znsubgt;0.4/subgt;(CuGa)subgt;0.3/subgt;Gasubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt;粉末材料与Alsupgt;3+/supgt;按摩尔比1:0.5‑1.5混合，并分散到去离子水中，超声搅拌0.5‑1h；缓慢加热混合液至30‑90℃，并进磁力搅拌2‑10h，Alsupgt;3+/supgt;与Znsubgt;0.4/subgt;(CuGa)subgt;0.3/subgt;Gasubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt;材料表面的Zn、Cu等元素发生微量离子交换，使Alsupgt;3+/supgt;负载于Znsubgt;0.4/subgt;(CuGa)subgt;0.3/subgt;Gasubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt;表面；对磁力搅拌液进行固液分离，并将分离得到的粉末置于60‑80℃恒温电热干燥箱干燥3‑36h，即可得到Alsupgt;3+/supgt;/Znsubgt;0.4/subgt;(CuGa)subgt;0.3/subgt;Gasubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt;复合材料，其中负载的Alsupgt;3+/supgt;含量为Znsubgt;0.4/subgt;(CuGa)subgt;0.3/subgt;Gasubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt;含量的0.3‑0.8wt％。本发明提供的Alsupgt;3+/supgt;/Znsubgt;0.4/subgt;(CuGa)subgt;0.3/subgt;Gasubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt;复合材料的制备方法，采用Al离子对Znsubgt;0.4/subgt;(CuGa)subgt;0.3/subgt;Gasubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt;半导体材料表面进行修饰，能改善Znsubgt;0.4/subgt;(CuGa)subgt;0.3/subgt;Gasubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt;材料的活性位点，提升材料的光催化活性。本发明还提供一种Alsupgt;3+/supgt;/Znsubgt;0.4/subgt;(CuGa)subgt;0.3/subgt;Gasubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt;复合材料及其应用。

技术领域

本发明涉及催化剂材料技术领域，具体涉及一种Al³⁺/Zn_0.4(CuGa)_0.3Ga₂S₄复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

随着经济的迅速发展，人类对化石能源的需求急剧增加。化石能源的过渡消耗导致能源危机和CO₂的过渡排放，引起温室效应。利用太阳光能催化转化CO₂为CO、CH₄等燃料和高附加值化学品，具有绿色无污染、可持续的特点，颇具发展前景。光催化还原CO₂技术利用光能对半导体光催化材料激发产生电子空穴对，从而诱发光催化氧化还原反应，实现CO₂活化与还原。开发合适的CO₂活化和转化的光催化剂是提高CO₂还原效率的关键。