一种自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法技术

一种自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法，涉及一种光催化剂材料的制备方法。本发明专利技术提供了一种自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法。本发明专利技术方法为：一、称取Nb2O5、AgNO3、LiCl于研钵中，充分研磨，得到混合粉末；二、将混合粉末倒入坩埚中反应，得到反应物；三、将反应物用蒸馏水洗涤、超声、离心，然后用无水乙醇洗涤，最后干燥，即得到AgCl/LiNbO3复合光催化剂。本发明专利技术工艺简单、反应温度低、反应速度快、装置简易，且操作简单；所制备的材料粉体可见光光催化活性较高、结晶度好。本发明专利技术应用于光催化剂材料的制备领域。

【技术实现步骤摘要】
一种自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法
本专利技术涉及一种光催化剂材料的制备方法。
技术介绍
21世纪是全球经济、文化、现代工业的高速发展的新纪元，煤、石油等不可再生能源正在消耗殆尽，由此所带来的环境污染也正在威胁着人类赖以生存的地球。现代工业以及经济的飞速发展，对环境造成的负面效应亦日趋严重，光催化技术作为一种新型的方法对环境污染物以及可再生能源的利用具有很好的前景。1976年Garey等发现，二氧化钛可以在紫外光下使得多氯联苯脱氯，从而开辟了光催化技术在光降解有机物领域的应用。光催化氧化降解有毒污染物技术开始在环保领域受到关注。光催化氧化反应是以半导体材料作为光催化剂，利用太阳光作为驱动力，将难降解的有机物氧化分解成无机小分子和无毒的脂肪族小分子，大大降低产物毒性，同时大大降低污水处理费用，在环境治理方面有十分广泛的应用前景。铌酸盐光催化材料因其独特的结构及物理化学特性，在用于环境污染的治理和绿色能源方面，展现出了其独特和优越的性能，铌酸盐可以有效地降解有机污染物。而在紫外光或可见光的照射下，一些铌酸盐可完全分解水放出氢气和氧气，从而给人们研制开发绿色能源技术开辟了一条新的途径。而目前为止，通过溶剂热法，利用五氧化二铌、氯化锂及硝酸银合成氯化银/铌酸锂复合光催化剂材料还未见报道。
技术实现思路
本专利技术提供了一种自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法。本专利技术的一种自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法是按以下步骤进行的：一、称取Nb2O5、AgNO3、LiCl于研钵中，充分研磨10～20分钟，得到混合粉末；所述的Nb2O5和AgNO3的摩尔比为1∶2～3；所述的LiCl的质量为Nb2O5和AgNO3的质量之和；二、将步骤一制备的混合粉末倒入坩埚中，在温度为800～1000℃下反应2～5小时后，自然冷却至室温，得到反应物；三、将步骤二得到的反应物用蒸馏水洗涤、超声、离心6～8次，然后用无水乙醇洗涤1～2次，最后在温度为80～100℃干燥箱中干燥，即得到AgCl/LiNbO3复合光催化剂。本专利技术包括以下有益效果：1、本专利技术利用熔盐法合成AgCl/LiNbO3复合光催化剂，工艺简单、反应温度低、反应速度快、装置简易，且操作简单。2、本专利技术所制备的材料粉体可见光光催化活性较高、结晶度好。附图说明图1为AgCl、LiNbO3和试验一制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂的XRD图谱；其中，1为试验一制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂的XRD图谱；2为AgCl的XRD图谱；3为LiNbO3的XRD图谱；图2为试验一制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂的SEM图谱；图3为试验一制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂对罗丹明B的可见光(λ>400nm)降解性能图；其中，1为未加入试验一制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂罗丹明B的可见光(λ>400nm)降解性能图；2为试验一制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂对罗丹明B的可见光(λ>400nm)降解性能图。具体实施方式具体实施方式一：本实施方式的一种自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法是按以下步骤进行的：一、称取Nb2O5、AgNO3、LiCl于研钵中，充分研磨10～20分钟，得到混合粉末；所述的Nb2O5和AgNO3的摩尔比为1∶2～3；所述的LiCl的质量为Nb2O5和AgNO3的质量之和；二、将步骤一制备的混合粉末倒入坩埚中，在温度为800～1000℃下反应2～5小时后，自然冷却至室温，得到反应物；三、将步骤二得到的反应物用蒸馏水洗涤、超声、离心6～8次，然后用无水乙醇洗涤1～2次，最后在温度为80～100℃干燥箱中干燥，即得到AgCl/LiNbO3复合光催化剂。本实施方式包括以下有益效果：1、本实施方式利用熔盐法合成AgCl/LiNbO3复合光催化剂，工艺简单、反应温度低、反应速度快、装置简易，且操作简单。2、本实施方式所制备的材料粉体可见光光催化活性较高、结晶度好。具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中充分研磨20分钟。其它与具体实施方式一相同。具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤一中所述的Nb2O5和AgNO3的摩尔比为1∶2。其它与具体实施方式一或二相同。具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤二中在温度为850℃下反应4小时。其它与具体实施方式一至三之一相同。具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤三中离心转速为10000r/min，离心时间为5分钟。其它与具体实施方式一至四之一相同。具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤三中在温度为80℃干燥箱中干燥。其它与具体实施方式一至五之一相同。通过以下试验验证本专利技术的有益效果：试验一：本试验的一种自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法是按以下步骤实现：一、称取0.2658g的Nb2O5、0.3397g的AgNO3、0.6055g的LiCl于研钵中，充分研磨20分钟，得到混合粉末；二、将步骤一制备的混合粉末倒入坩埚中，在温度为850℃下反应4小时后，自然冷却至室温，得到反应物；三、将步骤二得到的反应物用蒸馏水洗涤、超声、离心6次，然后用无水乙醇洗涤2次，最后在温度为80℃干燥箱中干燥，即得到AgCl/LiNbO3复合光催化剂；所述的离心转速为10000r/min，离心时间为5分钟。AgCl、LiNbO3和本试验制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂的XRD图谱如图1所示，其中，1为本试验制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂的XRD图谱；2为AgCl的XRD图谱；3为LiNbO3的XRD图谱；从图1可以看出，自熔盐法得到了两相共存的复合光催化剂，样品由氯化银和铌酸锂两相组成；X射线衍射峰尖锐，表明所得的催化剂结晶度很好。本试验制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂的SEM图谱如图2所示，从图2可以看出，AgCl/LiNbO3复合光催化剂是由20-40微米之间比较均匀的大颗粒组成，样品表面疏松多孔。本试验制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂对罗丹明B的可见光(λ>400nm)降解性能图如图3所示，其中1为未加入本试验制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂罗丹明B的可见光(λ>400nm)降解性能图；2为本试验制备的AgCl/LiNbO3复合光催化剂对罗丹明B的可见光(λ>400nm)降解性能图；从图3可以看出，对AgCl/LiNbO3样品在300W氙灯下做降解罗丹明B测试，在可见光下(λ>400nm)150min时罗丹明B的分解率达到99.5％，表明所制得的复合光催化剂具有很好的可见光光催化性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法，其特征在于自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法是按以下步骤进行的：一、称取Nb2O5、AgNO3、LiCl于研钵中，充分研磨10～20分钟，得到混合粉末；所述的Nb2O5和AgNO3的摩尔比为1∶2～3；所述的LiCl的质量为Nb2O5和AgNO3的质量之和；二、将步骤一制备的混合粉末倒入坩埚中，在温度为800～1000℃下反应2～5小时后，自然冷却至室温，得到反应物；三、将步骤二得到的反应物用蒸馏水洗涤、超声、离心6～8次，然后用无水乙醇洗涤1～2次，最后在温度为80～100℃干燥箱中干燥，即得到AgCl/LiNbO3复合光催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法，其特征在于自熔盐法制备AgCl/LiNbO3复合光催化剂的方法是按以下步骤进行的：一、称取Nb2O5、AgNO3、LiCl于研钵中，充分研磨10～20分钟，得到混合粉末；所述的Nb2O5和AgNO3的摩尔比为1∶2～3；所述的LiCl的质量为Nb2O5和AgNO3的质量之和；二、将步骤一制备的混合粉末倒入坩埚中，在温度为800～1000℃下反应2～5小时后，自然冷却至室温，得到反应物；三、将步骤二得到的反应物用蒸馏水洗涤、超声、离心6～8次，然后用无水乙醇洗涤1～2次，最后在温度为80～100℃干燥箱中干燥，即得到AgCl/LiNbO3复合光催化剂。2.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈刚，武学森，胡宜栋，孔华彬，吴月含，徐建国，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23