[发明专利]一种光触媒材料及其制备方法

权利要求书

1.一种光触媒材料，其特征在于，该材料包括以下质量百分比的原料：

钙钛矿氮氧化物 1％～10％；

助催化剂 1％～9％；

去离子水 余量。

2.根据权利要求1所述的一种光触媒材料，其特征在于，所述的钙钛矿氮氧化物的分子式为Sr₄Ta₂O_9-xN_x，其中0＜x＜3。

3.根据权利要求1所述的一种光触媒材料，其特征在于，所述的助催化剂包括氧化铑、氧化钴、氧化钌或铂中的一种或几种，所述氧化铑、氧化钴、氧化钌或铂的质量比为1～3:0～2:0～2:0～2。

4.根据权利要求3所述的一种光触媒材料，其特征在于，所述的氧化铑、氧化钴、氧化钌、铂的粒径为纳米级。

5.一种如权利要求1～4任一所述光触媒材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将五氯化钽溶于乙醇的水溶液中，加入无水柠檬酸，加热搅拌形成透明溶液，然后加入硝酸锶溶液，加热形成胶体；将胶体烧结，得到白色粉末，研磨、压片，然后煅烧，得到钽酸锶氧化物；

(2)将钽酸锶氧化物在氨气氛围保护下灼烧，得到钙钛矿氮氧化物；

(3)将钙钛矿氮氧化物、助催化剂前驱物加入至去离子水中，超声得到悬浊液，烘干并高温处理，得到光触媒；

(4)使用前将光触媒置于去离子水中，超声分散，即得所述光触媒材料。

6.根据权利要求5所述的一种光触媒材料的制备方法，其特征在于，所述的五氯化钽、无水柠檬酸和硝酸锶的质量比为1:5：(1～1.3)，所述五氯化钽和无水柠檬酸在乙醇的水溶液中的加热温度为373～473K，加入硝酸锶后的加热温度为523～623K。

7.根据权利要求5所述的一种光触媒材料的制备方法，其特征在于，所述的烧结的温度为773～873K，烧结时间为5～15h；煅烧的温度为1272～1673K，煅烧时间为10～30。

8.根据权利要求5所述的一种光触媒材料的制备方法，其特征在于，所述的钽酸锶氧化物在氨气氛围中灼烧的温度为1123～1323K，灼烧时间为5～20h。

9.根据权利要求5所述的一种光触媒材料的制备方法，其特征在于，所述助催化剂前驱物包括铑源、钴源、钌源或铂源中的一种或几种，所述铑源为三氯化铑，所述钴源为六水合硝酸钴，所述钌源为三氯化钌或者乙酰丙酮钌，所述铂源为三氯化铂。

10.根据权利要求5所述的一种光触媒材料的制备方法，其特征在于，所述高温处理的温度为1272～1673K，时间为10～30h。