[发明专利]一种Ag/AgX复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米材料制备领域，具体的说涉及一种Ag/AgX (X＝Cl、Br、I)复合材料及其制备方法。

背景技术

随着资源过度开发利用和环境污染的加重，人类可用资源越来越 短缺，生活环境受到越来越严重的破坏，能源和环境问题成为当今世 界关注的两大主要问题。近年来，因太阳能资源丰富，光催化在能源 开发和环境保护中的应用日益受到人们的重视。

目前，人们所应用的主要的光催化材料为具有特定晶形的二氧化 钛，其已被广泛应用于净化空气。由于其能带较高，对太阳光能量利 用率太低，各国都在致力于寻找高效的可见光光催化剂。基于二氧化 钛的改性光催化材料能有效的扩展可见光的吸收范围，但是阳离子的 改性显著降低光量子转换效率，银离子的改性在光照下容易见光分 解，具有不稳定性。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题，发明了一种Ag/AgX(X＝Cl、 Br、I)复合材料及一种简单易于实现的制备Ag/AgX(X＝Cl、Br、I) 复合材料的方法。

为实现上述发明内容，本发明采用以下技术方案来实现：

一种Ag/AgX复合材料，其中X为Cl、Br、I中的一种或两种以 上的混合物，所述Ag/AgX复合材料包括AgX颗粒，以及附着于AgX 颗粒上的银纳米粒子；所述银纳米粒子的直径为10-90nm，所述AgX 颗粒尺寸为0.1-0.5μm。

所述银纳米粒子的直径优选为30-60nm，AgX颗粒尺寸在0.1-0.3 μm。

所述Ag/AgX复合材料具有多孔结构，其孔径为10-600nm； Ag/AgX复合材料中Ag的质量含量1％-99％。

所述孔径优选为30-100nm。

所述Ag/AgX复合材料的制备方法：采用电化学方法对银片、银 棒或块状烧结银粉进行氧化处理，再对处理后的银片、银棒或块状烧 结银粉进行部分还原后制得。

所述电化学方法氧化过程中，以银片、银棒、烧结银粉、微米银 粉、纳米银粉中的一种或两种以上为工作电极，以铂、石墨棒、银、 金中的一种为对电极，银/氯化银、汞/氧化汞或饱和甘汞为参比电极， 以含Cl^-、Br^-或I^-中的一种或两种以上卤素离子的溶液为电解液。

所述电化学方法对银片、银棒或块状烧结银粉进行氧化处理的过 程中，相对于可逆氢电极的电化学处理电位为0.5V～10V；电化学处 理时间为1s-100h。

所述电化学方法对银片、银棒或块状烧结银粉进行氧化处理的过 程中，相对于可逆氢电极的电化学处理电位优选为0.5V～5V；电化 学处理时间优选为60s-20h；电化学处理时间最优为120s-8h。

所述电解液中卤素离子的浓度总和大于0.001mM。

所述部分还原的方法为电化学还原、光照还原、电子束还原、辐 射还原、激光还原、加热还原中的一种或两种以上。

部分还原方法中，所述电化学还原电位相对于可逆氢电极为 0.4V-1.2V，电化学还原时间不大于30s；所述光照还原为在大于1万 勒克斯光照下还原30s以下、所述电子束还原为在电子束轰击下还原 30s以下、所述辐射还原为在MgX、CuX或AlX射线下还原30s以 下、所述激光还原为在大于100mW的激光照射下还原30s以下、所 述加热还原为在大于30℃温度下还原30s以下。

与现有技术相比，本发明所述Ag/AgX(X＝Cl、Br、I)复合材 料的制备方法具有绿色环保、简便、易于实施、生产成本低；以及制 备过程中Ag/AgX(X＝Cl、Br、I)复合材料的孔径及孔隙率分布可 控等优点。将其用作光催化剂时，其催化活性大幅提高。

附图说明：

图1为根据实施例1制备的多孔Ag/AgI的SEM电镜图片。

图2为根据比较例2制备的多孔银的SEM电镜图片。

具体实施方式：