[发明专利]一种Eu/Y掺杂ZrO2

说明书

本发明公开了一种Eu/Y掺杂ZrO₂异相结光催化剂的制备方法，该Eu/Y掺杂ZrO₂异相结光催化剂的化学式为Zr_0.897Eu_0.1Y_0.003O₂。本发明采用简单的固相合成应法制备Eu/Y掺杂ZrO₂异相结光催化剂材料，成本低廉，操作方便，便于规模化生产。

技术领域

本发明涉及功能陶瓷材料领域，具体涉及一种Eu/Y掺杂ZrO₂异相结光催化剂的制备方法。

背景技术

氧化锆凭借其宽带隙(5.7eV)、低热导率、以及良好的酸碱氧化还原性能，在热障涂层材料领域、发光领域以及光催化领域应用广泛，同时稀土掺杂氧化锆的掺杂种类、含量、晶格、能级行为、材料形貌尺寸等在催化性能研究方面吸引了众多研究者的兴趣。Eu离子是稀土发光离子，常作为荧光探针，Y离子常作为热障涂层的稳定剂，这两种离子掺杂ZrO₂是目前催化应用领域研究的重要课题，在这方面人们开展了许多工作，通过不同的制备方法，改变掺杂含量以及合成温度获得相应表面形貌的ZrO₂催化剂材料来提高催化性能。异相结可以通过实现光生电子空穴有效分离从而有效提高催化效果，这在TiO₂、MoS₂等众多催化材料中已有报道，但是对于ZrO₂异相结催化剂材料还并未见到相关报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种Eu/Y掺杂ZrO₂异相结光催化剂材料制备方法。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案予以实现的：

本发明提供了一种Eu/Y掺杂ZrO₂异相结催化剂材料制备方法，该Eu/Y掺杂ZrO₂异质结催化剂材料的化学式为Zr_0.897Eu_0.1Y_0.003O₂。

所述的Eu/Y掺杂ZrO₂异相结催化剂材料Zr_0.897Eu_0.1Y_0.003O₂为采用简单固相合成反应法制备，所述的方法包括如下步骤：

步骤1：以高纯级的Y₂O₃、Eu₂O₃、ZrO₂为原料，以化学式Zr_0.897Eu_0.1Y_0.003O₂，Y₂O₃占总含量的0.3％，Eu₂O₃占总含量的10％，ZrO₂的摩尔比例为89.7％；

步骤2：将步骤1中摩尔配比的原料置于研钵中加入酒精充分研磨混合，获得均匀混合的粉末样品；

步骤3：将步骤2获得的粉末放入磨模具中，在10MPa的压力下将粉末样品压成直径为8mm的薄坯；

步骤4：将步骤3获得的薄坯置入高温箱式炉，设定温度为1200℃，煅烧保持3h，随后自然冷却，在研钵中再次充分研磨，在1200℃二次煅烧保持3h，得到样品Zr_0.897Eu_0.1Y_0.003O₂。

与现有技术相比，本发明制备方法选用固相合成法制备Eu/Y掺杂ZrO₂异相结光催化剂材料节省成本、工艺简单、可操作性强、工艺稳定、易于大规模工业化推广等优点。采用本发明方法制备Eu/Y掺杂ZrO₂异相结光催化剂可为改善稀土掺杂ZrO₂材料的催化性能提供借鉴。