[发明专利]一种用于光解水产氢的钙钛矿-固溶体复合光催化剂

权利要求书

1.一种用于光解水产氢的钙钛矿-固溶体复合光催化剂，其特征在于：将钙钛矿材料LaNiO₃作为助催化剂引入Cd_xM_(1-x)S固溶体中，制得LaNiO₃/Cd_xM_(1-x)S复合光催化剂；其中，M为金属元素Zn、Mn、Ni或Co，0<x<1。

2.一种如权利要求1所述的钙钛矿-固溶体复合光催化剂的制备方法，其特征在于：利用共沉淀法制备钙钛矿材料LaNiO₃，水热法制备Cd_xM_(1-x)S固溶体，再利用简单乙醇法制得LaNiO₃/Cd_xM_(1-x)S复合光催化剂。

3.根据权利要求2所述的钙钛矿-固溶体复合光催化剂的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

（1）将硝酸镧和硝酸镍超声分散在去离子水中，然后加入氢氧化钠溶液，在60℃下回流4h，所得沉淀经洗涤、干燥后，于650℃空气气氛中煅烧2h，得LaNiO₃；

（2）将乙酸镉、乙酸盐按比例溶于乙二胺和水的混合液中，加入硫代乙酰胺，搅拌，然后在200℃水热反应24h，最后洗涤、干燥，即得到Cd_xM_(1-x)S固溶体；

（3）将LaNiO₃和Cd_xM_(1-x)S按比例加入99.7wt%的乙醇溶液中，搅拌蒸干并烘干过夜，得到LaNiO₃/Cd_xM_(1-x)S。

4.根据权利要求3所述的钙钛矿-固溶体复合光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所用硝酸镧和硝酸镍的摩尔比为1:1；

所用氢氧化钠的加入量为硝酸镧摩尔量的7.5倍。

5.根据权利要求3所述的钙钛矿-固溶体复合光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述乙酸盐为乙酸锌、乙酸锰、乙酸镍或乙酸钴；

所用乙二胺和水的混合液中乙二胺与水的体积比为1:1；

所用硫代乙酰胺的加入量为乙酸镉摩尔量的1.25倍。

6.根据权利要求3所述的钙钛矿-固溶体复合光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）所得LaNiO₃/Cd_xM_(1-x)S中LaNiO₃的负载量为5-50wt%。

7.一种如权利要求1所述钙钛矿-固溶体复合光催化剂在光解水产氢反应中的应用。