[发明专利]稀土元素掺杂提高钛酸钡纳米颗粒光催化二氧化碳还原性能的方法及应用

权利要求书

1.稀土元素掺杂提高钛酸钡纳米颗粒光催化二氧化碳还原性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)取12.5ml的摩尔浓度为0.5～3.0mol·L^-1的乙酸溶液向其中加入3.0mmol的硝酸钡得到溶液A；分别向溶液A中加入六水合氯化镧4.5～6.0mg，六水合氯化钆4.5～6.0mg，六水合氯化钐4.5～6.0mg，六水合氯化铈2.5～3.0mg，六水合氯化铕2.5～3.5mg得到五种掺杂溶液分别记为六水合氯化镧为溶液A1，六水合氯化钆为溶液A2，六水合氯化钐为溶液A3，六水合氯化铈为溶液A4，六水合氯化铕为溶液A5；

2)取10.0mL的无水乙醇向其中加入1.8-2.2mmol二氧化钛混合得到溶液B；

3)将步骤1)中的五种溶液分别与步骤2)中的B溶液混合搅拌均匀；

4)在混合溶液中分别加入10.0～25.0mmol的矿化剂氢氧化钠并搅拌均匀，得到五种溶液C；

5)将五种溶液C分别放入反应釜中在160～220℃反应并随炉冷却，将沉淀物用去离子水清洗至中性，并放入烘箱内干燥；

6)将步骤5)中干燥后的五种沉淀物用盐酸浸泡后洗涤至中性并烘干；

7)将步骤6)中的五种样品分别放入马弗炉中于500～900℃煅烧后得到表面处理后的五种掺杂的BaTiO₃纳米颗粒。

2.根据权利要求1所述的稀土元素掺杂提高钛酸钡纳米颗粒光催化二氧化碳还原性能的方法，其特征在于，步骤5中反应时间为24～48小时。

3.根据权利要求1所述的稀土元素掺杂提高钛酸钡纳米颗粒光催化二氧化碳还原性能的方法，其特征在于，步骤6中盐酸的浓度为0.5～3.0mol·L^-1，浸泡时间为0.5～3.0小时。

4.根据权利要求1所述的稀土元素掺杂提高钛酸钡纳米颗粒光催化二氧化碳还原性能的方法，其特征在于，步骤7煅烧时间为2～10小时。

5.一种如权利要求1至4中任意一项所述方法得到的稀土元素掺杂后的钛酸钡纳米颗粒用于光催化二氧化碳还原反应。