[发明专利]一种花状钨酸铋‑卟啉复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种花状钨酸铋-卟啉复合材料及其制备方法。

背景技术

随着能源危机以及环境污染的日益严重，如何开发高效、环保、低成本的能源已变的迫不及待。太阳能作为一种理想、高效、可再生的能源已被更多研究者所关注，他们致力于研究新型光催化剂，而钨酸铋作为一种可见光半导体具有无毒、稳定、窄的带隙，良好的光捕获能力等优点，用于光解水产氢产氧光催化有机选择性合成光催化降解有机污染物等，引起人们的广泛关注。但是单纯的钨酸铋由于自身量子效率低严重限制其光电性能，因此研究其复合材料作为改善光电性能的有效途径。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种花状钨酸铋-卟啉复合材料及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种花状钨酸铋-卟啉复合材料，所述复合材料由花状钨酸铋和卟啉组成。

优选地，所述卟啉为四羧基苯基卟啉或四羧基苯基卟啉锌。

上述复合材料的制备方法，包括：

先将花状钨酸铋沉积在载体上，再将载体浸入卟啉溶液中，浸泡，得到所述的复合材料。

优选地，采用电泳沉积法将花状钨酸铋沉积在载体：将花状钨酸铋、碘和丙酮混匀得到混合液，以导电玻璃为载体，通直流电进行电泳沉积，沉积完成后，对载体进行干燥、烘烤。

更优选地，花状钨酸铋与碘的质量比为3～4:1～2。

更优选地，所述混合液中花状钨酸铋的浓度为0.5～0.8g/L。

更优选地，直流电电压为8～12v，每次2～4分钟，沉积2～3次，烘烤温度为500℃。

优选地，所述卟啉溶液为浓度为0.005mmol/L的四羧基苯基卟啉或四羧基苯基卟啉锌的乙醇溶液。

上述复合材料作为光电材料在制备光电器件中的应用。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的Bi₂WO₆，TCPP/Bi₂WO₆，Zn-TCPP/Bi₂WO₆复合材料的扫描电子显微镜图。

图2为本发明的Bi₂WO₆，TCPP/Bi₂WO₆，Zn-TCPP/Bi₂WO₆复合材料的傅里叶红外谱图。

图3为本发明的Bi₂WO₆，TCPP/Bi₂WO₆，Zn-TCPP/Bi₂WO₆复合材料以及TCPP的

i-t curve图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

1）花状钨酸铋制备：将0.79g五水合硝酸铋和0.23g钨酸钠加入25ml水中，超声水浴60℃，搅拌均匀，调节pH至2～2.5，在反应釜中进行水热反应28～30小时，降温冷却，用二次水和乙醇分别洗涤，干燥10～12小时后，得到淡黄色的固体样品也就是钨酸铋，然后将产物在研钵中研磨成粉末后放置待用。

2）采用浸泡自组装法制备复合材料：首先，通过电泳沉积的方法将花状钨酸铋沉积负载到FTO导电玻璃上，电泳沉积过程为：将6～8mg花状钨酸铋、2～4mg碘和10～12ml丙酮混均，将FTO导电玻璃加入上述混合液中，通直流电8～12v，每次沉积所用的时间为2～4分钟，沉积2～3次即可，沉积后，FTO导电玻璃先在50～60℃干燥10～12h，完后进一步在管式炉中烧，烘烧温度为500℃。然后将FTO导电玻璃放入浓度为0.005mmol/L的四羧基苯基卟啉（TCPP）的乙醇溶液中，在暗处浸泡20～24h即得负载在FTO导电玻璃上的花状钨酸铋-四羧基苯基卟啉(TCPP/Bi₂WO₆)复合材料。

实施例2