[发明专利]一种复合半导体光催化剂及其应用

权利要求书

1.一种复合半导体光催化剂，采用如下方法制备：

（1）将交联剂和钛酸四乙酯混合，在70-100℃条件下反应5-15h，得到二氧化钛前驱体；在溶剂中，将所述二氧化钛前驱体和镉盐在20～80℃下反应2～7 h，除去溶剂，得到前驱体溶液；

（2）将所述前驱体溶液、分散剂和溶剂混合，于20-50 ℃搅拌反应0.5-5 h，除去溶剂，得到凝胶；

（3）将所述凝胶先在氮气保护下进行处理，然后经研磨、酸洗涤、水洗涤、干燥得到所述复合半导体光催化剂；所述在氮气保护下进行处理的方法具体如下：200℃～250℃热处理3 h～10 h，300 ℃～350 ℃焙烧3 h～10 h，400 ℃～450 ℃下焙烧3 h～10 h，450 ℃～500 ℃下焙烧3 h～10 h。

2.根据权利要求1所述复合半导体光催化剂，其特征在于所述交联剂为巯基乙醇、巯基丙醇、巯基丁醇中的任一种或两种以上。

3.根据权利要求2所述复合半导体光催化剂，其特征在于镉盐为无水亚硫酸镉、无水氯化镉、无水溴化镉、无水磷酸镉、无水亚磷酸镉、无水次磷酸镉、无水硫酸镉、无水乙酸镉、无水油酸镉、无水草酸镉、结晶亚硫酸镉、结晶氯化镉、结晶溴化镉、结晶磷酸镉、结晶亚磷酸镉、结晶次磷酸镉、结晶硫酸镉、结晶乙酸镉、结晶油酸镉、结晶草酸镉中的任一种或两种以上。

4.根据权利要求3所述复合半导体光催化剂，其特征在于步骤（1）中交联剂和钛酸四乙酯质量比为 (0.001～90)∶(0.001～50)；所述镉盐与交联剂的质量比为：(0.001～70)：1。

5.根据权利要求4所述复合半导体光催化剂，其特征在于步骤（1）中所述分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、木质素磺酸钠、甲基戊醇、羧甲基纤维素钠、纤维素衍生物、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸类、脂肪族聚乙二醇酯、聚丙烯酸酯类、聚乙烯醇类中的任一种或两种以上。

6.根据权利要求5所述复合半导体光催化剂，其特征在于步骤（2）中所述前驱体溶液和分散剂的质量百分比为(0.001～90)∶(0.001～20)。

7.根据权利要求6所述复合半导体光催化剂，其特征在于步骤（2）中搅拌的转速为20-60 r/min。

8.根据权利要求7所述复合半导体光催化剂，其特征在于所述蒸馏脱除乙醇的方法为：蒸馏温度为40-100 ℃、压力为-0.01～-0.1 Mpa。

9.权利要求1-8之一所述复合半导体光催化剂在有机污染物降解和水分解制氢方面的应用。