[发明专利]一种NPC-MoS2

权利要求书

1.一种具有光催化还原CO₂性能的NPC-MoS₂/Bi₄O₅Br₂复合材料的制备方法，复合材料的异质结构促进了光生电子和空穴的分离，石墨碳的存在加快了光生电子传输速率，提高了光催化还原CO₂性能。

2.根据权利要求1所述的一种NPC-MoS₂/Bi₄O₅Br₂复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)利用CVD生长系统合成含有石墨碳的NPC-MoS₂

采用油浴加热的方法首先制得NPC-MoS₂的前驱体Mo-MOF，其具体方法是：将MoO₃和咪唑的摩尔比例以1∶1～1∶2加入100mL去离子水中并均匀搅拌。之后将混合物在110℃～130℃回流12h，将沉淀过滤收集，用去离子水洗涤三次，并将收集的固体在60℃烘箱中干燥过夜，最终获得Mo-MOF。采用CVD生长法制备了含有石墨碳的MoS₂，将其命名为NPC-MoS₂。将以上制备好的0.2g～0.4g的Mo-MOF放在管式炉的中心，1.6g～3.2g的硫脲也放置在管式炉的中心，其中放置顺序为Mo-MOF在前，硫脲在后。先用N₂吹扫一定时间的管式炉反应管，以除去管中残留氧气，然后将Mo-MOF和管中的硫脲在N₂氛围中，以5℃/min速率升温加热至900℃后，保持3h，再以10℃/min的速率将管式炉中的样品冷却至室温，即获得棒状NPC-MoS₂。

(2)利用溶剂热法合成NPC-MoS₂/Bi₄O₅Br₂复合材料

将一定量的NPC-MoS₂分散在40mL乙二醇中，超声20min后，向悬浮液中加入1.5mmol的Bi(NO₃)₃·5H₂O，此溶液记为A。将1.0mmol的KBr溶于40mL乙二醇，并搅拌20min后将其缓慢滴加至溶液A，用2mol/L的NaOH溶液将混合液的pH调至11，将混合溶液转移到100mL聚四氟乙烯内衬的不锈钢水热釜中，置于烘箱中加热至160℃下保持12h。待自然冷却后，离心收集产物，用去离子水和无水乙醇洗涤数次。最后，收集得到的固体在60℃的烘箱中干燥过夜，即得到复合材料X％NPC-MoS₂/Bi₄O₅Br₂，命名为X％MCB。

3.根据权利要求1所述NPC-MoS₂/Bi₄O₅Br₂复合材料的合成方法及在紫外光下具有光催化还原CO₂产CO和CH₄性能方面的应用。