[发明专利]水热掺杂法制备Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂及其应用

权利要求书

1.一种水热掺杂制备Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将银源，铟源和锌源溶于去离子水中，加入L-半胱氨酸搅拌均匀得到澄清溶液，用浓度为1M的NaOH溶液调节溶液pH值6～10，得到溶液A，其中所述银源，铟源、锌源、L-半胱氨酸、去离子水的固液比为0.34mmol:1.7mmol:0.85mmol:3mmol:5.5mL；

(2)向溶液A中加入硫源超声搅拌均匀，移至内衬聚四氯乙烯水热釜中，在110℃～240℃水热反应4～8h，用乙醇/水循环离心洗涤后得到Zn-AgIn₅S₈量子点原液，其中所述溶液A和硫源体积比为5.5mL:5～6mL；

(3)将标准乙酸铜溶液加入溶液A中搅拌均匀，加入硫源超声搅拌均匀，移至内衬聚四氯乙烯水热釜中，在110℃～220℃水热反应4～8h，用乙醇/水循环离心洗涤后得到Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂，其中所述标准乙酸铜溶液与溶液A、硫源的体积比为3～9mL:5.5ml:5～6mL；

或者

将标准乙酸铜溶液掺杂入步骤(2)所得Zn-AgIn₅S₈量子点原液中搅拌均匀，Cu²⁺自动负载在量子点上，离心、洗涤、干燥，得到Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂，所述标准乙酸铜溶液与Zn-AgIn₅S₈量子点原液的体积比为3～9mL:5.5mL。

2.根据权利要求1所述水热掺杂制备Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂的方法，其特征在于：步骤(1)中所述将银源，铟源和锌源溶于去离子水中，加入L-半胱氨酸搅拌均匀得到澄清溶液，用浓度为1M的NaOH溶液调节溶液pH值8.5，得到溶液A。

3.根据权利要求1所述水热掺杂制备Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂的方法，其特征在于：步骤(1)中所述银源为硝酸银或乙酸银，所述铟源为硝酸铟或醋酸铟，所述锌源为二水合乙酸锌或六水合硝酸锌。

4.根据权利要求1所述水热掺杂制备Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂的方法，其特征在于：步骤(2)中所述向溶液A中加入硫源超声搅拌均匀，移至内衬聚四氯乙烯水热釜中，110℃水热反应4h，用乙醇/水循环离心洗涤后得到Zn-AgIn₅S₈量子点原液。

5.根据权利要求1所述水热掺杂制备Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂的方法，其特征在于：步骤(2)中所述硫源为硫代乙酰胺溶液或二甲基亚砜。

6.根据权利要求1所述水热掺杂制备Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂的方法，其特征在于：步骤(3)中所述将标准乙酸铜溶液加入溶液A中搅拌均匀，加入硫源超声搅拌均匀，移至内衬聚四氯乙烯水热釜中，110℃水热反应4h。

7.根据权利要求1所述水热掺杂制备Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂的方法，其特征在于：步骤(3)中所述标准乙酸铜溶液与溶液A、硫源的体积比为3mL:5.5mL:6mL。

8.根据权利要求1所述水热掺杂制备Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂的方法，其特征在于：步骤(3)中所述硫源为硫代乙酰胺溶液或二甲基亚砜。

9.根据权利要求1-8任一所述方法制得的Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂。

10.一种如权利要求9所述Cu:Ag-In-Zn-S量子点光催化剂的应用，其特征在于：将其应用于光催化制氢。