[发明专利]一种过渡金属离子掺杂光催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种掺杂型ZnO光催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）向反应器中加入锌盐、过渡金属盐固体和去离子水，接着加入浓盐酸，然后在强烈搅拌下缓慢滴加碱性溶液中和使溶液的pH值至7～8之间，得到包含白色沉淀的浑浊液；

（2）将步骤（1）得到的包含白色沉淀的浑浊液经离心分离，得到白色沉淀，依次用去离子水、无水乙醇洗涤白色沉淀；然后烘干，得到干燥的催化剂前驱体；

（3）将干燥的催化剂前驱体研磨为超微粉体，然后将该超细粉体煅烧，制得过渡金属离子掺杂的ZnO光催化剂粉体。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（1）中锌盐为Zn(NO₃)₂·6H₂O、ZnSO₄·7H₂O或ZnC₂O₄·2H₂O中的一种或一种以上。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（1）中过渡金属盐为FeCl₃·6H₂O、CoCl₂·6H₂O或CrCl₃·6H₂O的一种或一种以上，其中，过渡金属盐的质量是锌盐质量的0.1～1%。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（1）中浓盐酸为质量分数38%的浓盐酸，所述碱性溶液为质量分数10～30%的NaOH溶液或KOH溶液的一种或一种以上。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（1）或（2）中去离子水为电阻率＞10⁶Ω·cm的超纯水，洗涤次数为10～20次。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（1）中，搅拌速度大于等于1500RPM。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（2）中，无水乙醇为分析纯，洗涤次数为5～10次。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（2）中，烘干温度为90～120℃，烘干所需时间为2～4小时。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（3）中，超微粉体为目数80～200目的粉体；

或所述的步骤（3）中，煅烧温度为500～600℃，煅烧所需时间为4～8小时。

10.一种权利要求1-9中任一所述的方法制得的掺杂型ZnO光催化剂。