[发明专利]Co-MOF衍生的四氧化三钴复合二氧化钛异质结的制备方法及电解水应用在审
申请号: | 202011278862.2 | 申请日: | 2020-11-16 |
公开(公告)号: | CN112619647A | 公开(公告)日: | 2021-04-09 |
发明(设计)人: | 徐东波;丁祺家;施伟东;赵勇 | 申请(专利权)人: | 江苏大学 |
主分类号: | B01J23/75 | 分类号: | B01J23/75;C25B1/04;C25B1/55;C25B11/04 |
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地址: | 212013 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | co mof 衍生 氧化 复合 钛异质结 制备 方法 电解水 应用 | ||
1.一种Co-MOF衍生的Co3O4/TiO2异质结的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
A. 向3 mol/L的HCl溶液中加入钛酸四丁酯,以体积比60:1~30:1混合搅拌均匀,将混合液转移到反应釜中,浸入清洗干净的FTO玻璃片,180 ℃恒温6 h,自然冷却至室温取出并用去离子水洗涤、干燥,之后马弗炉450 ℃煅烧2 h,制得负载有TiO2的FTO片;
B. 将2-甲基咪唑加入到Co(NO3)2·6H2O的去离子水溶液中,搅拌均匀得Co-MOF溶液,其中,所述2-甲基咪唑、Co(NO3)2·6H2O和去离子水的质量体积比为0.5~0.8g : 0.2~0.5g: 60 ml;
C. 将负载有TiO2的FTO片浸泡在Co-MOF溶液中,浸泡1~15min后取出,用去离子水冲洗,于300~500 ℃煅烧1~3h,取出,自然冷却到室温后,即得。
2.根据权利要求1所述的Co-MOF衍生的Co3O4/TiO2异质结的制备方法,其特征在于:步骤A中所述向3 mol/L的HCl溶液中加入钛酸四丁酯,以体积比50:1混合搅拌均匀。
3.根据权利要求1所述的Co-MOF衍生的Co3O4/TiO2异质结的制备方法,其特征在于:步骤A中所述清洗干净的FTO玻璃片,先清洁FTO玻璃片表面,然后在丙酮、异丙醇和乙二醇中分别对其超声波清洗0.5h,取出,晾干。
4.根据权利要求1所述的Co-MOF衍生的Co3O4/TiO2异质结的制备方法,其特征在于:步骤B中所述2-甲基咪唑、Co(NO3)2·6H2O和去离子水的质量体积比为0.66 g:0.29 g:60 ml。
5.根据权利要求1所述的Co-MOF衍生的Co3O4/TiO2异质结的制备方法,其特征在于:步骤C中所述于350℃煅烧2h。
6.根据权利要求1-5任一所述方法制备得到的Co-MOF衍生的Co3O4/TiO2异质结。
7.根据权利要求6所述Co-MOF衍生的Co3O4/TiO2异质结,其特征在于:TiO2纳米棒形貌均匀且规则,尺寸约2~3μm,复合Co3O4后TiO2表面明显粗糙。
8.一种如权利要求6或7所述Co-MOF衍生的Co3O4/TiO2异质结的应用,其特征在于:将其用作光电催化剂应用于电解水制氢。
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