[发明专利]一种三维花状In2S3/In2O3复合微米球光催化材料及其制备方法

权利要求书

1.一种三维花状In₂S₃/In₂O₃复合微米球光催化材料，其特征在于，该三维花状 In₂S₃/In₂O₃复合微米球光催化材料包括In₂S₃纳米片和三维花状In₂O₃；三维花状 In₂O₃的直径为3.0–6.5μm，由纳米片相互交织而成；In₂S₃纳米片的尺寸为 100–300nm，厚度为50–100nm；In₂S₃纳米片均匀地包裹在三维花状In₂O₃的表 面。

2.一种三维花状In₂S₃/In₂O₃复合微米球光催化材料的制备方法，其特征在于，步 骤如下：

(1)水热法制备三维花状In₂O₃：将InCl₃·xH₂O和十二烷基硫酸钠以摩尔比 1:2–1:4溶解到去离子水中，然后搅拌直至得到透明溶液，其中InCl₃·xH₂O的浓 度为0.01–0.03mol/L；向上述透明溶液中加入尿素，尿素的浓度为 0.05–0.10mol/L，继续搅拌直至溶解，将上述混合溶液转入聚四氟乙烯反应釜中， 在115–160℃条件下水热反应8–16h；冷却至室温后，用乙醇和去离子水多次洗 涤纯化去除未反应完全的反应物，离心分离，收集白色沉淀物In(OH)₃，干燥， 将所得到的白色沉淀物In(OH)₃于550℃煅烧2h，制得三维花状In₂O₃粉末；

(2)采用原位阴离子交换反应制得三维花状In₂S₃/In₂O₃复合微米球光催化材 料：将步骤(1)中所制得的三维花状In₂O₃粉末加入到去离子水中，然后超声分散， 其中，每L水中加入花状In₂O₃的量为1.5–4.8g；再加入硫代乙酰胺，继续搅拌 直至硫代乙酰胺溶解，得到混合悬浊液，其中硫代乙酰胺的浓度为0.6–3.0g/L；

(3)将步骤(2)中所得的混合悬浊液转入聚四氟乙烯反应釜中，进行水热反应， 水热反应温度为120–160℃，水热反应时间为6–10h，自然冷却至室温后，用乙 醇和去离子水反复洗涤，经离心分离后，收集沉淀物并烘干，制得三维花状 In₂S₃/In₂O₃复合微米球光催化材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中水热反应温度为 140℃，反应时间为12h。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中每L水中加入 花状In₂O₃的量为3.125g。

5.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中对三维花状In₂O₃粉末悬浊液的超声分散时间为30–90min，超声功率为40–80W。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中对三维花状In₂O₃粉 末悬浊液的超声分散时间为30–90min，超声功率为40–80W。

7.根据权利要求2、3或6所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中水热反应温 度为150℃，水热反应时间为8h。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中水热反应温度为 150℃，水热反应时间为8h。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中水热反应温度为 150℃，水热反应时间为8h。