[发明专利]一种在CuFeO2/CuInS2复合半导体薄膜电极上将CO2还原为甲醇的方法

权利要求书

1.一种在CuFeO₂/CuInS₂复合半导体薄膜电极上将CO₂还原为甲醇的方法，其特征在于，采用脉冲电沉积法在CuInS₂薄膜表面沉积CuFeO₂量子点，制备CuFeO₂/CuInS₂复合半导体薄膜；可见光照射下，以CuFeO₂/CuInS₂复合薄膜为光阴极，在水溶液中通过光电催化反应将CO₂还原为甲醇。

2.按照权利要求1所述的在CuFeO₂/CuInS₂复合半导体薄膜电极上将CO₂还原为甲醇的方法，其特征在于，电沉积CuFeO₂量子点时，将铜盐和铁盐溶于二甲基亚砜中，制成电沉积溶液；其中铜盐可选用氯化铜、硝酸铜中的一种，铁盐可选用氯化铁、硝酸铁、高氯酸铁中的一种。

3.按照权利要求1所述的在CuFeO₂/CuInS₂复合半导体薄膜电极上将CO₂还原为甲醇的方法，其特征在于，电沉积CuFeO₂量子点时，硝酸铜的浓度为2～5mM，硝酸铁的浓度为6～15mM，硝酸铜与硝酸铁的摩尔比为1:3。

4.按照权利要求1所述的在CuFeO₂/CuInS₂复合半导体薄膜电极上将CO₂还原为甲醇的方法，其特征在于，电沉积CuFeO₂量子点时，脉冲初始电位相对于饱和甘汞电极为-2.0～-0.8V，脉冲终止电压比初始电压低0.2V，脉冲宽度为0.125s，脉冲周期为0.25s，电沉积时间为10～90s。

5.按照权利要求1所述的在CuFeO₂/CuInS₂复合半导体薄膜电极上将CO₂还原为甲醇的方法，其特征在于，电化学沉积CuFeO₂量子点时，电沉积时间为10～90s。

6.按照权利要求1所述的在CuFeO₂/CuInS₂复合半导体薄膜电极上将CO₂还原为甲醇的方法，其特征在于，复合半导体薄膜煅烧温度为350～650℃，保温时间为30～120min。

7.按照权利要求1所述的在CuFeO₂/CuInS₂复合半导体薄膜电极上将CO₂还原为甲醇的方法，其特征在于，光电催化反应过程中，水溶液的pH值为3.6～6.0。

8.按照权利要求1所述的在CuFeO₂/CuInS₂复合半导体薄膜电极上将CO₂还原为甲醇的方法，其特征在于，光电催化反应过程中，还原电位相对于饱和甘汞电极为-0.4～-1.2V。