[发明专利]一种硫化镉/碘氧化铋异质结光催化剂的制备方法和用途

摘要

本发明提供了一种CdS/BiOI异质结光催化剂的制备方法和用途。首先分别将铋盐物质和碘源物质溶于乙二醇，再将两种溶液混合并搅拌1 h；将上述混合溶液转移到反应釜中，在120‑200℃下反应8‑16 h，得到橙红色固体；将橙红色固体洗涤、干燥、研磨，得干燥的BiOI粉末。将镉盐溶于去离子水后，依次加入BiOI粉末和缓冲盐，并使反应体系于室温下升温至30‑90℃；然后向体系中加入络合剂，最后向体系中滴加50 ml含有硫源物质的溶液，搅拌15 min后得到黄色沉淀；将黄色沉淀洗涤、干燥、研磨，得到的黄色粉末为CdS/BiOI异质结光催化剂。将本发明所制备的CdS/BiOI异质结光催化剂用于降解水中的有机污染物，该催化剂相对于商业TiO2 (P25)、纯相的CdS及纯相的BiOI等光催化剂具有更高的可见光催化活性。

主权项

一种CdS/BiOI异质结光催化剂的合成方法，其步骤包括：（1）将2‑4 mmol铋盐物质溶于35 ml乙二醇中，在室温下磁力搅拌30 min；（2）将2‑4 mmol碘源物质溶于35 ml乙二醇中，在室温下磁力搅拌10 min后，滴加到（1）所得溶液中，继续搅拌1 h；（3）将上述混合溶液转移到反应釜中，放入烘箱中120‑200℃下反应8‑16 h，得到一种橙红色固体；（4）将橙红色固体离心分离，并分别用去离子水和无水乙醇各洗涤3次后在烘箱中60℃下烘干，得到BiOI固体；（5）将烘干后的固体取出并使用玛瑙研钵进行研磨，得到干燥的BiOI粉末；（6）将0.5‑5 mmol镉盐溶于200 ml去离子水中，在室温下搅拌15 min；（7）将已制备好的BiOI粉末加入到（6）得到的溶液中，继续搅拌15 min，其中Cd与Bi的摩尔比控制在1:3‑3:1；（8）在室温下将0‑2.5 mmol缓冲盐加入到（7）得到的溶液中，升温至30‑90℃；（9）将0‑0.15 mol络合剂加入到（8）所得溶液中，继续搅拌5 min；（10）将用去离子水配制的50 ml含有0.5‑5 mmol硫源物质的溶液滴加到（9）所得溶液中，继续搅拌15 min，产生一种黄色沉淀；（11）将黄色沉淀离心分离，并分别用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，在烘箱中60℃下烘干，得到一种固体；（12）将（11）烘干后的固体取出并使用玛瑙研钵进行研磨，得到一种黄色粉末，所得的黄色粉末为CdS/BiOI异质结光催化剂。