[发明专利]一种三碟烯聚合物NTP/硫化锌镉Cd0.5Zn0.5S复合光催化剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种三碟烯聚合物NTP/硫化锌镉Cd_0.5Zn_0.5S复合光催化剂的制备，包括步骤：碟烯聚合物NTP的制备、硫化锌镉Cd_0.5Zn_0.5S的制备和三碟烯聚合物NTP掺杂硫化锌镉(NTP@Cd_0.5Zn_0.5S)复合光催化剂的制备。本发明的有益效果是：该制备方法较为简单，制备条件容易控制，所制备的三碟烯聚合物NTP掺杂硫化锌镉Cd_0.5Zn_0.5S复合催化剂具有无二次污染，光催化效率高等优点，具有一定的应用价值。

技术领域

本发明属于纳米材料制备及应用技术领域，涉及一种制备三碟烯聚合物 NTP/硫化锌镉Cd_0.5Zn_0.5S复合光催化剂的制备方法，同属于有机化学合成领域。

背景技术

有机微孔聚合物近年来受到人们的广泛关注成为当前的研究热点之一。它们不仅具有美观的分子结构，还具有超高的比表面积、可调控的孔道性质以及官能团易修饰等优点，使得该材料在气体储存、生物医学、均多相催化等领域有着潜在的应用前景。科学家们将设计合成新型多功能材料、丰富有机化学的合成方法以及探索基础单元与功能材料之间的构效关系作为主要的研究目标。在合成这些功能材料的基础上，寻找到一种新的应用领域显得十分的重要。三蝶烯具有独特的三维刚性结构，是由3个苯环通过桥连碳原子组成，其中每个苯环间的夹角均为120°，该化合物具有3个开放式富电子空腔。三蝶烯的骨架结构非常稳定，因此三蝶烯及其衍生物具有良好的热稳定性和化学稳定性。这样一来，三蝶烯的应用范围更加广泛，可以涉及多相催化这样热门的领域。以三蝶烯及其衍生物作为出发点合成了一系列新型三蝶烯的配合物和聚合物，并选取了其中一类具有良好热稳定性和溶剂稳定性的聚合物作为载体应用在光催化分解水制氢的方向上，取得了很好的催化反应活性，具有重要现实意义和巨大应用价值。

Cd_1-xZn_xS三元固溶体，其兼具CdS和ZnS的优点，CdZnS是CdS的有前途的替代品，具有较好的抗光腐蚀和可见光响应能力，是一种光催化制氢明星催化剂。但是，Cd_1-xZn_xS光生载流子复合仍然较快，所以将Cd_1-xZn_xS与其它半导体助催化剂材料构筑形成异质结复合物，对Cd_1-xZn_xS性能进行优化。设计制备可见光驱动的具有高活性和较好稳定性的光催化剂，使其能够充分的吸收太阳光，成为一个重要研究课题。因此，三碟烯聚合物以其独特的形貌、较好的导电性、大的比表面积，在复合材料中是一种理想的构筑框架，运用沉淀法将硫化锌镉负载在三碟烯聚合物上，从而来提高其产氢的的催化性能。

文献调研发现，NTP-Cd_0.5Zn_0.5S纳米复合材料的光催化产氢活性尚未彻底研究。这里我们制备一种在新型三碟烯聚合物NTP上沉淀法负载硫化锌镉 Cd_0.5Zn_0.5S的复合光催化剂，新型三碟烯聚合物NTP稳定性高，以其为研究对象，结果表明，所制备的NTP-Cd_0.5Zn_0.5S纳米复合材料显示出相当大的产氢效能。因此，研究和开发这种新型的复合光催化剂是十分有意义的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：基于上述问题，本发明提供一种新型三碟烯聚合物材料NTP/硫化锌镉Cd_0.5Zn_0.5S复合光催化剂的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的一个技术方案是：一种新型三碟烯聚合物材料NTP掺杂硫化锌镉Cd_0.5Zn_0.5S复合光催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)Cd_0.5Zn_0.5S的制备