[发明专利]MOF衍生的氧化锌复合二氧化钛异质结的制备方法及光电分解水应用

权利要求书

1.一种MOF衍生的氧化锌复合二氧化钛异质结的制备方法，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，150～200℃恒温5～10h，自然冷却至室温取出并用去离子水洗涤、干燥，之后马弗炉300～500 ℃煅烧1～4h制得负载有 TiO₂ 的FTO片；

B. 将2-甲基咪唑加入到Zn(NO₃)₂·6H₂O的去离子水溶液中，搅拌均匀得Zn-MOF溶液，其中所述2-甲基咪唑、Zn(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Zn-MOF溶液中，浸泡1～16min后取出，用去离子水洗净，300～500℃煅烧1～3h，得到氧化锌复合二氧化钛ZnO/TiO₂异质结。

2.根据权利要求1所述MOF衍生的氧化锌复合二氧化钛异质结的制备方法，其特征在于：步骤A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MOF衍生的氧化锌复合二氧化钛异质结的制备方法，其特征在于：步骤A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MOF衍生的氧化锌复合二氧化钛异质结的制备方法，其特征在于：步骤A所述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6h。

5.根据权利要求1所述MOF衍生的氧化锌复合二氧化钛异质结的制备方法，其特征在于：步骤A所述马弗炉450℃煅烧2h。

6.根据权利要求1所述MOF衍生的氧化锌复合二氧化钛异质结的制备方法，其特征在于：步骤B所述2-甲基咪唑、Zn(NO₃)₂·6H₂O 和去离子水的质量体积比为0.66 g:0.29 g:60ml。

7.根据权利要求1所述MOF衍生的氧化锌复合二氧化钛异质结的制备方法，其特征在于：步骤C所述用去离子水洗净，350℃煅烧2h。

8.根据权利要求1-7任一所述方法制得的氧化锌复合二氧化钛ZnO/TiO₂异质结。

9.根据权利要求8所述的氧化锌复合二氧化钛ZnO/TiO₂异质结，其特征在于：TiO₂纳米棒形貌均匀且规则，尺寸约为2～3μm，复合ZnO后TiO₂表面明显粗糙。

10.一种如权利要求8或9所述氧化锌复合二氧化钛ZnO/TiO₂异质结的应用，其特征在于：将其应用于光电催化分解水制氢。