[发明专利]无机半导体光催化体系转化二氧化碳及有机物的方法

权利要求书

1.一种用于光催化转化二氧化碳的无机半导体光催化体系，其特征在于，由无机半导体纳晶光催化剂、溶剂、二氧化碳、有机物、以及光照组成；所述有机物为1-苯基乙醇、1-(4-甲基苯基)乙醇或1-(4-甲氧基苯基)乙醇；所述无机半导体纳晶光催化剂为CdS、CdSe、ZnS、ZnSe、CdSe-CdS、InP、CuInS₂或CsPbBr₃。

2.根据权利要求1所述的无机半导体光催化体系，其特征在于，所述无机半导体纳晶光催化剂表面具有配体，所述配体为TOPO、TOP、胺、巯基或烷烃化合物。

3.根据权利要求1所述的无机半导体光催化体系，其特征在于，所述无机半导体纳晶光催化剂为量子点、纳米棒、纳米线或纳米片。

4.根据权利要求1所述的无机半导体光催化体系，其特征在于，所述溶剂为水、乙腈或其水溶液、四氢呋喃或其水溶液、N,N-二甲基甲酰胺或其水溶液、或者2-甲基四氢呋喃或其水溶液。

5.一种如权利要求1~4任一所述的无机半导体光催化体系转化二氧化碳及有机物的方法，其特征在于，包括如下步骤：将无机半导体纳晶光催化剂和水混合得无机半导体纳晶光催化剂溶液，将无机半导体纳晶光催化剂溶液和醇混合得混合液A，混合液A经沉淀、离心得沉淀物，将沉淀物和溶剂混合得混合液B，将混合液B和有机物混合得反应液，密封后通入二氧化碳气体，光源照射发生还原反应得到产物。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述无机半导体纳晶光催化剂溶液中无机半导体纳晶光催化剂的浓度为4×10^-5～3.2×10^-4mol/L。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述无机半导体纳晶光催化剂溶液和醇的体积比为1：1～1：2。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述混合液B中沉淀物的浓度为4×10^-6～3.2×10^-5mol/L。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述反应液中有机物的浓度为0.01～0.2mol/L。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将混合液B和有机物混合得反应液的步骤中，还包括加入无机碱的步骤。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述无机碱为Na₂CO₃和/或Cs₂CO₃。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述反应液中无机碱的浓度为0.1～0.2mol/L。