[发明专利]一种科琴黑/多孔硫化氧化亚铜/纳米金复合光降解材料的制备方法

说明书

一种科琴黑/多孔硫化氧化亚铜/纳米金复合光降解材料的制备方法，本发明涉及在一种用于光降解有机物的科琴黑/多孔硫化氧化亚铜/纳米金复合材料的制备方法。本发明是要解决氧化亚铜薄膜用于光降解有机污染物时由于比表面积小、吸附性能差以及导电性不良导致的催化活性低的问题。一种科琴黑/多孔硫化氧化亚铜/纳米金复合光降解材料的制备方法：(1)自组装科琴黑；(2)电沉积白铜锡；(3)锡的沥出；(4)多孔铜的硫化氧化；(5)自组装纳米金，制备出比表面积高、导电性优良的科琴黑/多孔硫化氧化亚铜/纳米金复合光降解薄膜材料，可以展现出对有机染料优异的光降解性能。

技术领域

本发明属于光催化领域，涉及在一种用于光降解有机物的科琴黑/多孔硫化氧化亚铜/纳米金复合材料的制备方法。

背景技术

随着世界各国经济的不断发展，环境污染问题也日益加剧，而且环保问题对于正处于发展中的国家更为严峻，对于污染物排放的忽视以及治理手段的匮乏导致了发展中国家人民生存环境的恶化。为了遏制环境污染的加剧，我国已经采取了相关众多措施，比如将生产企业安置在工业园区之内，统一对工业废水进行处理，解决水体污染的问题。

在众多水污染治理手段之中，利用半导体材料对水体中的有机污染物进行光降解是最有前景的途径，其原理是利用半导体催化剂在光照下产生的光生空穴将有机污染物氧化或利用产生的光生电子将有机污染物还原，生成无毒的物质，达到去除污水中有机污染物的目的。因此，采用半导体催化剂来光降解有机物不会额外消耗能源和资源，只要能够保证半导体催化剂在降解完毕后全部回收，即可形成对有机废水的有效治理。

因此，开发能够产生大量高能光生电子或高能光生空穴并且易回收的高效半导体催化剂是提高光降解有机污染物可行性的重要途径。光生电子或光生半导体催化剂本身的性质有关，比如半导体催化剂的禁带宽度、比表面积、吸附性能以及导电性。半导体催化剂的禁带宽度越宽，产生光生电子与光生空穴需要的能量越高，但是其氧化还原能力也越强；半导体催化剂的比表面积越大其催化活性位点就越多，催化活性就越强；半导体催化剂的吸附性能越好，其降解有机物的速度就越快；半导体催化剂的导电性越好，光生电子与光生空穴复合的几率就越小，催化剂的催化效果就越好。因此，科研工作者开展了大量研究，合成了二氧化钛、氧化锌、氧化亚铜以及二硫化钼等半导体材料，又通过提高半导体催化剂的比表面积、导电性能以及吸附性能等手段，进一步提高半导体材料的光催化性能，拓展其在光降解有机物中的应用。

相对于其它半导体材料，氧化亚铜的禁带宽度较宽，光生空穴与光生电子的氧化还原性较强，可以降解更稳定的有机污染物。但是氧化亚铜的导电性较差，如果采取一定手段获得具有高比表面积、良好导电性以及高吸附性能的改性氧化亚铜薄膜材料，既可以展现良好的光催化降解能力，又可以克服粉体催化剂不稳定易团聚、容易造成二次污染等弊端，对采用半导体催化剂来光降解有机污染物从而实现治理水体污染具有重要指导意义。

发明内容

本发明是要解决氧化亚铜薄膜用于光降解有机污染物时由于比表面积小、吸附性能差一级导电性不良导致的催化活性低的问题，而提供一种具有高比表面积、强吸附性能以及优良导电性的科琴黑/多孔硫化氧化亚铜/纳米金复合光降解薄膜材料的制备方法。

本发明的一种科琴黑/多孔硫化氧化亚铜/纳米金复合光降解材料的制备方法按照以下步骤进行：