[发明专利]一种少层MoS2均匀修饰多级结构TiO2光催化剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种少层MoS₂均匀修饰多级结构TiO₂光催化剂及其制备方法，分三步，第一步：合成六方相厚层MoS₂；第二步：通过插锂法制备出稳定的少层MoS₂溶液；第三步：将获得的稳定的MoS₂溶液直接与含有一定量氟钛酸铵和葡萄糖的水溶液混合，通过调节混合后的pH值，釜热、焙烧、硫化，得到所要制备的催化剂。本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出效果：所使用的化学试剂均为常用试剂、廉价易得；经测试其光催化分解水制氢活性相当高，在365nm紫外光照射下，产氢速率可达到2.5mmol h^-1g^-1。

主权项

少层MoS₂均匀修饰多级结构TiO₂光催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，制备六方相厚层MoS₂：取钼酸铵溶于水中，调节pH值至4‑7，再加入硫脲作为硫源，待硫脲溶解后，将混合液转至水热釜中，在240℃条件下保持24小时，反应完毕后，生成物经由离心、洗涤、干燥得到六方相厚层MoS₂；第二步，制备少层MoS₂的稳定水溶液：取第一步合成的MoS₂置于1.6M正丁基锂溶液中，在N₂保护下搅拌48‑50小时，再于手套箱中用正己烷过滤搅拌溶液，所得固体于密封容器中用高纯水超声1‑1.5小时，离心，取上层溶液，重复离心处理至溶液无沉淀，得少层MoS₂的水溶液；第三步，制备复合MoS₂/TiO₂光催化剂：取第二步制备的少层MoS₂溶液，溶入葡萄糖，再加入氟钛酸铵水溶液，搅拌10‑20min，调节pH值至4‑6，于反应釜中150‑200℃下18‑36h得沉淀，醇洗，烘干，480‑500℃下焙烧4‑5小时，所得固体置于管式炉中在恒定N₂的流保护下，500‑550℃硫化处理10min‑180min，自然冷却至室温，得少层MoS₂均匀修饰多级结构TiO₂光催化剂。