[发明专利]一种超薄硅纳米片光催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种超薄硅纳米片光催化剂的制备方法，其特征在于：以晶体硅粉为前驱体，在超低温液态气体中浸渍预处理后分散至溶剂中，再进行超声辅助液相剥离，获得超薄硅纳米片悬浮液；所述超薄硅纳米片悬浮液经离心和冷冻干燥后，即获得超薄硅纳米片光催化剂；具体包括如下步骤：

（1）将晶体硅粉置于超低温液态气体中浸泡2~48h，所述超低温液态气体为液氮、液氧或液氩；

（2）取出浸泡后晶体硅粉，待液态气体完全挥发后，再将晶体硅粉分散至溶剂中，在100W-180W功率下超声处理2~10h，超声后样品低速离心30min，取上清液，获得超薄硅纳米片悬浮液；所述溶剂为NMP、乙醇和异丙醇中的一种与水按体积比1:0.1~5混合构成的混合溶剂；

（3）将所述超薄硅纳米片悬浮液高速离心，取沉淀物用去离子水清洗、冷冻干燥48h，即获得超薄硅纳米片光催化剂，所述超薄硅纳米片的厚度为0.3~2.1nm、直径为0.1~6.5μm。

2.根据权利要求1所述的一种超薄硅纳米片光催化剂的制备方法，其特征在于：所述晶体硅粉的颗粒尺寸为75μm~500μm。

3.根据权利要求1所述的一种超薄硅纳米片光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述晶体硅粉与步骤（2）中所述溶剂的质量体积比为0.1~5g：50~1000mL。

4.根据权利要求1所述的一种超薄硅纳米片光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述低速离心的转速为500~3000rpm，步骤（3）所述高速离心的转速为8000~12000rpm。

5.一种权利要求1~4中任意一项所述制备方法所获得的超薄硅纳米片光催化剂。

6.一种权利要求5所述的超薄硅纳米片光催化剂的应用，其特征在于：用于可见光光催化制氢。