[发明专利]一种高稳定可见光催化活性的SnO2 PC/CdS QDs复合光催化剂的制备方法

摘要

本发明涉及一种高稳定可见光催化活性的SnO2PC/CdS光子晶体结构复合光催化剂的制备方法，该方法是采用液相沉积法在FTO基底上制备出SnO2光子晶体，然后利用声波消解辅助下的连续化学水浴沉积法，用CdS量子点进行敏化，制备出了一种新型的SnO2PC/CdS光子晶体结构。据我们所知，这是首次利用光子晶体复合敏化剂来提高SnO2光催化活性的研究。

主权项

一种高稳定可见光催化活性的SnO2 PC/CdS QDs复合光催化剂的制备方法，其特征在于，以FTO为基底采用液相沉积法制备出SnO2光子晶体，然后利用声波消解辅助下的连续化学水浴沉积法，实现CdS量子点的敏化，制备出SnO2 PC/CdS QDs复合光催化剂，具体步骤如下：（1）将FTO导电玻璃依次用丙酮、无水乙醇和纯水超声清洗，用吹风机吹干待用；（2）将聚苯乙烯微球悬浮液用去离子水稀释至0.02~0.2wt%，并超声振荡使其均匀分散；将步骤（1）制备的FTO导电玻璃垂直放入分散均匀的聚苯乙烯微球悬浮液中，随后放入烘箱中干燥8‑10小时，形成聚苯乙烯微球模板；（3）将SnCl2、SbCl3配置成二氧化锡溶胶，该溶胶中SnCl2与SbCl3质量比为10:1~40:1，并保持磁力搅拌待用；（4）将步骤（2）制备的聚苯乙烯微球模板垂直插入到步骤（3）所得溶胶中浸润，在常温下干燥；重复上述过程1‑10次以保证二氧化锡溶胶充分浸润于聚苯乙烯微球模板空隙中，得到SnO2光子晶体前驱体；（5）将步骤（4）制备的SnO2光子晶体前驱体用去离子水冲洗后晾干，并置于管式炉中煅烧以实现SnO2的转晶和聚苯乙烯微球模板的去除，冷却至室温后取出得到SnO2光子晶体；（6）将步骤（5）制备的SnO2光子晶体在超声条件下依次浸润于以下溶液：CdCl2，Na2S和纯水；（7）重复步骤（6）2‑20次，直至产生黄色样品，得到二氧化锡/硫化镉量子点前驱体；（8）将步骤（7）制备的黄色样品前驱体置于真空干燥箱中干燥，得到SnO2 PC/CdS QDs复合光催化剂。