[发明专利]CdSNRs@NiSilicate超薄纳米片复合材料的制备及在析氢反应中的应用

摘要

本发明公开了一种CdSNRs@NiSilicate超薄纳米片复合材料的制备方法，是先在CdS NRs表面上负载硅烷层，再添加硝酸镍以形成硅酸镍；在水热处理过程中消除了中间二氧化硅层，形成了CdS@NiSilicate纳米结构，NiSilicate纳米片作为保护层，抑制CdS的光致转移，促进CdS中的电荷分离，形成CdS NRs与NiSilicate之间的异质结，这种独特的1D‑2D纳米结构具有大量活性位点的NiSilate纳米片，比表面积明显增加，加速了电子传输并大大提高性能，在光催化产氢中表现出优异的性能。

主权项

1.CdSNRs@NiSilicate超薄纳米片复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）CdS NRs的制备：Cd(NO₃)₂·4H₂O、CH₄N₂S以1:3的摩尔比分散于乙二胺，将混合物转移到高压釜中，在150~160℃下加热20~24小时，离心收集产物，用乙醇和蒸馏水洗涤，干燥，即得；（2）CdS NRs@ SiO₂的制备：将CdS NRs溶解于由去离子水、氨水、乙醇配制的混合溶液中，先剧烈搅拌20~30min，再超声处理30~40min；然后向混合物中加入正硅酸乙酯，室温搅拌3~4h，离心收集产物，用乙醇和去离子水洗涤，干燥，即得CdS NRs @ SiO₂；（3）CdS NRs @ NiSilicate的制备：将CdS NRs@SiO₂分散在蒸馏水中，加入尿素，搅拌10~15min，再加入Ni(NO₃)₂.6H₂O，剧烈搅拌10~15min；然后将混合液加热至150~160℃，保持10~12h；离心收集产物，用乙醇和蒸馏水洗涤，干燥，即得CdS NRs@ NiSilicate。