[发明专利]高可见光活性AgIn5

说明书

本发明涉及复合材料制备领域，公开了一种高可见光活性AgIn₅S₈/UIO‑66‑NH₂复合材料及其制备方法和应用，本发明中以UIO‑66‑NH₂为基体，通过AgIn₅S₈均匀包覆在UIO‑66‑NH₂基体表面形成AgIn₅S₈/UIO‑66‑NH₂异质结复合材料，该复合材料具有较大的比表面积，利用AgIn₅S₈与UIO‑66‑NH₂的协同作用，应用在光催化还原Cr(Ⅵ)中，催化活性位点丰富，能够有效抑制光生电子‑空穴的复合，提高光催化活性，克服了单一半导体光催化性能不佳的缺点；制备过程简便，可控性强。

技术领域

本发明涉及复合材料制备领域，特别涉及一种高可见光活性AgIn₅S₈/UIO-66-NH₂复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

随着现代化工业的迅速发展，环境污染问题日益严重，寻找经济高效的污染控制技术是目前环境领域的重要课题。半导体光催化技术因其反应条件温和、无二次污染等特点，成为研究热点。银铟硫化物（AgIn₅S₈）是典型的三元硫族化合物半导体，带隙窄（1.70~1.90 eV），稳定性高，容易被可见光激发产生光生电子空穴对，在光伏和光催化领域都有应用。与其他半导体光催化剂类似，AgIn₅S₈也存在由于光生电子和空穴快速复合所导致的催化效果较差的问题。研究发现，制备复合材料形成异质结是提高光催化效率的一种重要方法。

Li等人（Li K, Chai B, Peng T, et al. Preparation of AgIn₅S₈/TiO₂Heterojunction Nanocomposite and Its Enhanced Photocatalytic H₂ ProductionProperty under Visible Light[J]. Acs Catalysis, 2013, 3(2):170–177.）制备得到AgIn₅S₈/TiO₂复合材料，用于可见光催化产氢。Deng等人（Deng F, Zhao L, Luo X, et al.Highly efficient visible-light photocatalytic performance of Ag/ AgIn₅S₈ fordegradation of tetracycline hydrochloride and treatment of realpharmaceutical industry wastewater[J]. Chemical Engineering Journal, 2017,333.）制备得到Ag/ AgIn₅S₈复合材料，用来降解医药工业废水中的盐酸四环素。毛宝东等人（CN 105727999 A）利用水热法制备AgIn₅S₈-ZnS/MoS₂异质结复合光催化剂，可用于可见光下降解罗丹明B染料；（CN 107890875 A）制备AgIn₅S₈-ZnS量子点，并测量其量子点的光催化制氢性能。然而，这些复合材料的光催化效果还有待提高。

金属有机骨架材料UIO-66-NH₂是一种多孔配位网状化合物，其骨架金属离子与有机配体易实现功能化，禁带宽度约为2.68 eV，且具有大的比表面积，已有研究证明其在复合材料催化剂中的优越性及可行性。但经文献检索和调查，未发现AgIn₅S₈/UIO-66-NH₂复合可见光催化材料的方法的专利申请和文献报道。

发明内容