[发明专利]一种三维结构核壳纳米ZnO@In2

说明书

一种三维结构核壳纳米ZnO@In₂O₃光催化材料的制备方法，包括以下步骤；步骤一：将硝酸锌溶液进行搅拌；步骤二：采用NaOH调节硝酸锌溶液的pH后继续搅拌；步骤三：将步骤二得到的溶液转移至水热反应釜中进行一定温度反应；步骤四：对步骤三反应完的溶液离心，洗涤，干燥，煅烧；步骤五：取硝酸铟进行溶解搅拌；步骤六：向步骤五得到的溶液中加入尿素进行搅拌；步骤七：将步骤四中煅烧好的ZnO加入步骤六得到的溶液中，其中搅拌均匀成混合溶液；步骤八：对步骤七得到的混合溶液进行高压反应釜反应；步骤九：步骤八反应得到的底部沉淀进行离心，洗涤，干燥；步骤十：对步骤九干燥后的产物进行煅烧。本发明提高ZnO的光催化性能，同时提高其在应用过程中的稳定性。

技术领域

本发明涉及纳米壳核光催化材料的制备技术领域，特别涉及一种三维结构核壳纳米ZnO@In₂O₃光催化材料的制备方法。

背景技术

核壳结构由于其独特的结构特性，整合了内外两种材料的性质，并互相补充各自的不足，是近几年形貌决定性质的一个重要研究方向，且经久不衰。在催化、光催化、电池、气体存储及分离方面有着广泛的应用前景。核壳结构是由一种纳米材料通过化学键或其他作用力将另一种纳米材料包覆起来形成的纳米尺度的有序组装结构。包覆技术通过对内核微粒表面性质进行剪裁，改变内核表面电荷、官能团和反应特性，提高内核的稳定性与分散性。

ZnO由于其良好的导电性，电子特性和合适的禁带宽度而被广泛应用于光催化领域。但是由于氧化锌的稳定性差，光催化过程中电子-空穴易复合而使其应用大打折扣。传统的异质结构建虽然可抑制ZnO电子-空穴的复合，但对氧化锌稳定性差并未改善。故需制备一种特殊的结构不仅可提高ZnO的光催化效率且可以有效的提高ZnO在应用过程中的稳定性。

发明内容

为了提高ZnO的光催化性能，同时提高其在应用过程中的稳定性，弥补现有ZnO异质结材料的制备不足，本发明提出一种三维结构核壳纳米ZnO@In₂O₃光催化材料的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种三维结构核壳纳米ZnO@In₂O₃光催化材料的制备方法，包括以下步骤；

步骤一：

将一定量硝酸锌，柠檬酸钠进行搅拌溶解；

步骤二：

采用NaOH调节硝酸锌溶液的pH后继续搅拌；

步骤三：

将步骤二得到的溶液转移至水热反应釜中进行一定温度反应；

步骤四：

对步骤三反应完的溶液离心，洗涤，干燥，煅烧，得到ZnO；

步骤五：

取硝酸铟和柠檬酸钠进行溶解搅拌；

步骤六：

向步骤五得到的溶液中加入一定量的尿素进行搅拌；

步骤七：

将步骤四中煅烧好的ZnO加入步骤六得到的溶液中，其中搅拌均匀成混合溶液；

步骤八：

对步骤七得到的混合溶液进行高压反应釜反应；

步骤九：

步骤八反应得到的底部沉淀进行离心，洗涤，干燥；

步骤十：