[发明专利]一种可见光纳米复合光催化材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及光催化材料技术领域，尤其涉及一种可见光纳米复合光催化材料AgSbO₃/SnO₂及其制备方法。

背景技术

目前应用最广泛的TiO₂光催化剂具有优秀的活性和稳定性，但需要紫外光(只占太阳光谱中的4.5％)来激发才能产生光催化活性，严重地限制了它的实际应用。因此，非常有必要合成新型的能有效利用太阳光中的可见光(占太阳光谱中的45％)的光催化剂。其中一种策略就是开发更有效的新型可见光光催化剂(如CdS,WO₃,Cu₂O,Bi₂O₃等)，在太阳能净化环境污染中得到实际应用。而在众多新型光催化剂中，Ag基催化剂如Ag₃PO₄、AgSbO₃、Ag₂O、AgVO₃、AgX(X＝Br,I)、AgNbO₃、AgMO₂(M＝Al,Ga,In等)、Ag₂CO₃等更是具有很强的可见光光催化活性，远远高于传统可见光光催化剂(N-TiO₂、P25等)，有些甚至达到它们的20倍。

虽然很多含银化合物具有很强的可见光光催化活性，但是这些含银化合物在光催化反应过程中很不稳定。国内外学者研究发现银基化合物在降解有机污染物的过程中光催化活性会逐渐降低，且降解反应完成后，该光催化剂的XRD上有金属银相出现。说明在光催化反应中，银离子被还原成了金属银，从而降低了催化剂的活性和稳定性。

发明内容

为了解决现有的光催化材料存在的不足，本发明提供了一种可见光纳米复合光催化材料AgSbO₃/SnO₂及其制备方法。

本发明采用如下技术方案：

本发明的可见光纳米复合光催化材料是由AgSbO₃与SnO₂复合而成。

本发明的可见光纳米复合光催化材料的制备方法的具体步骤如下：

将每0.02moL AgNO₃溶于对应100mL去离子水中，将AgNO₃与NaSbO₃按照摩尔比1：1.0-1.3的比例混合搅拌0.5-2h，然后按Sn(OH)₄：AgNO₃＝0.01-1:1的摩尔比例加入Sn(OH)₄，搅拌混合1-3h，倒入反应釜中，在150-200℃的条件下反应10-20小时，离心烘干即可得到AgSbO₃/SnO₂复合光催化纳米材料。

优选：将NaSbO₃与AgNO₃按照摩尔比1.1:1的比例混合搅拌1h。

所述的Sn(OH)₄的制备方法如下：

将SnCl₄·5H₂O溶于pH在1～2之间的稀盐酸中，逐渐缓慢滴加浓度为0.5mol/L的稀氨水，SnCl₄·5H₂O与稀氨水的摩尔比为1：4，反应终点为溶液呈白色胶状且无沉淀，反应结束，陈化24小时后洗涤离心除去氯离子，60℃烘干即可得到Sn(OH)₄纳米粒子。

优选：加入Sn(OH)₄后搅拌混合2h。

优选：在180℃的条件下反应15小时。

本发明的积极效果如下：