一种羟基和氮掺杂的氟化铈可见光光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN113477264B

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202110765358.3

    申请日:2021-07-07

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种羟基和氮掺杂的氟化铈可见光光催化剂及其制备方法,制备方法包括:将含有Ce3+、F‑和NH4+的前驱体悬浊液在200~300℃下进行水热反应,氟化铈的本征能带结构受羟基和氮共掺杂的影响发生改变,得到羟基和氮掺杂的氟化铈可见光光催化剂。在反应过程中,NH4+除了作为N源,在酸性条件下可水解生成微量NH3·H2O,提供OH。本发明操作简单,所述OH,N共掺杂有效降低了CeF3本征带隙,实现了对能带结构的连续调控,使得催化剂对可见光响应,表现出优秀的可见光产氧性能。

    一种表面/体相结可见光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN113522321A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110765396.9

    申请日:2021-07-07

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种表面/体相结可见光催化剂及其制备方法,制备方法是将前驱体悬浊液离心后分散至水中,随后通过真空冷冻处理在材料表面和体相形成基团掺杂的浓度差,从而构建内部电场促进载流子分离,得到表面/体相结可见光催化剂。本发明通过真空冷冻调控材料的形貌和表面基团,在材料表面和体相形成基团掺杂的浓度差,从而构建内部电场促进载流子分离,提高光催化效率。以具有表面/体相浓度差的羟基和氮共掺杂的氟化铈(OH,N‑CeF3)表面/体相结可见光光催化剂为例,通过真空冷冻调控表面羟基和氮基基团含量,形成表面/体相浓度差,实现对能带结构的连续调控,使得催化剂对可见光响应,表现出优秀的可见光产氧性能。

    一种表面/体相结可见光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN113522321B

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202110765396.9

    申请日:2021-07-07

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种表面/体相结可见光催化剂及其制备方法,制备方法是将前驱体悬浊液离心后分散至水中,随后通过真空冷冻处理在材料表面和体相形成基团掺杂的浓度差,从而构建内部电场促进载流子分离,得到表面/体相结可见光催化剂。本发明通过真空冷冻调控材料的形貌和表面基团,在材料表面和体相形成基团掺杂的浓度差,从而构建内部电场促进载流子分离,提高光催化效率。以具有表面/体相浓度差的羟基和氮共掺杂的氟化铈(OH,N‑CeF3)表面/体相结可见光光催化剂为例,通过真空冷冻调控表面羟基和氮基基团含量,形成表面/体相浓度差,实现对能带结构的连续调控,使得催化剂对可见光响应,表现出优秀的可见光产氧性能。

    一种无牺牲剂的全光谱产氧CeF3/α-FeOOH光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN113385200A

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202110765235.X

    申请日:2021-07-07

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: B01J27/12 C01B13/02

    摘要: 本发明公开了一种无牺牲剂的全光谱产氧CeF3/α‑FeOOH光催化剂及其制备方法,制备方法是将硝酸铈、硝酸铁和氟化铵完全溶解于水中得到混合溶液,在200~280℃下高温水热反应,得到无牺牲剂的全光谱产氧CeF3/α‑FeOOH光催化剂。所得光催化剂为晶态CeF3和非晶态α‑FeOOH的混合态,晶态CeF3和非晶态α‑FeOOH的界面处表现为类金‑半接触。其中α‑FeOOH具有高度的非晶态,与晶态CeF3形成类似肖特基结的非晶态‑晶态界面接触,有利于电子的分离和迁移,促进光催化反应的进行。同时,非晶态的α‑FeOOH可存储电子,使得在全光谱光催化产氧过程中无需额外添加牺牲剂即可分解水产生氧气。本发明操作简单,所述的CeF3/α‑FeOOH光催化剂产氧性能佳、稳定性好。

    一种无牺牲剂的全光谱产氧CeF3/α-FeOOH光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN113385200B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202110765235.X

    申请日:2021-07-07

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: B01J27/12 C01B13/02

    摘要: 本发明公开了一种无牺牲剂的全光谱产氧CeF3/α‑FeOOH光催化剂及其制备方法,制备方法是将硝酸铈、硝酸铁和氟化铵完全溶解于水中得到混合溶液,在200~280℃下高温水热反应,得到无牺牲剂的全光谱产氧CeF3/α‑FeOOH光催化剂。所得光催化剂为晶态CeF3和非晶态α‑FeOOH的混合态,晶态CeF3和非晶态α‑FeOOH的界面处表现为类金‑半接触。其中α‑FeOOH具有高度的非晶态,与晶态CeF3形成类似肖特基结的非晶态‑晶态界面接触,有利于电子的分离和迁移,促进光催化反应的进行。同时,非晶态的α‑FeOOH可存储电子,使得在全光谱光催化产氧过程中无需额外添加牺牲剂即可分解水产生氧气。本发明操作简单,所述的CeF3/α‑FeOOH光催化剂产氧性能佳、稳定性好。

    一种羟基和氮掺杂的氟化铈可见光光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN113477264A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110765358.3

    申请日:2021-07-07

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种羟基和氮掺杂的氟化铈可见光光催化剂及其制备方法,制备方法包括:将含有Ce3+、F‑和NH4+的前驱体悬浊液在200~300℃下进行水热反应,氟化铈的本征能带结构受羟基和氮共掺杂的影响发生改变,得到羟基和氮掺杂的氟化铈可见光光催化剂。在反应过程中,NH4+除了作为N源,在酸性条件下可水解生成微量NH3·H2O,提供OH。本发明操作简单,所述OH,N共掺杂有效降低了CeF3本征带隙,实现了对能带结构的连续调控,使得催化剂对可见光响应,表现出优秀的可见光产氧性能。