一种高效紫外可见全光谱催化材料及其制备方法和应用

项目名称：一种高效紫外可见全光谱催化材料及其制备方法和应用
项目编号：10002054cl
专利号：
专利申请号：201010247518.7
转化方式：面议
项目现状：技术方案

光催化技术能充分利用廉价而“绿色”的太阳光来有效地降解有机污染物，该技术是解决目前全球性的环境恶化和能源危机的一个重要途径。传统的研究主要是采用TiO2光降解各种典型的有机污染物，但TiO2对太阳光的利用率有限，它只能吸收波长小于387nm的紫外线，且光催化降解效率不高，而在可见光照射下没有光催化活性。由于太阳光中只有不到4%的光能为紫外光，而人造紫外光源能耗大、成本高、稳定性差，因此研制新的高效紫外可见全光谱催化剂降解有机污染物已成为节能、环保领域关键的科学和技术问题之一。
本项目开发了系列高效紫外可见全光谱催化剂材料，拓展了光催化材料的制备工艺技术。
通过简单的一般沉淀法在较低的合成温度下，制备出一些列的光催化材料，通过简单调节反应开始时溶液中NaI的含量，可以以此得到空心结构，核壳结构和实心结构的催化剂，所合成的空心结构和和核壳结构均有纳米片堆积而成，而实心结构由纳米小颗粒堆积而成，催化剂的平均粒径约1.3mm，合成温度80oC, 远低于水热的合成温度。紫外吸收光谱表明，随着I掺杂浓度的增大，吸收光谱明显发生了红移，吸收边处于可见光区。可以充分的利用太阳光对有机污染物进行降解，实现高效、节能、环保的可持续发展的理念。
本项目研发的紫外可见全光谱高效光催化剂，相较于市场上其他同类产品具有以下优势：
本项目通过简单调节碘元素的含量可以制备多种形貌和用途的紫外可见全光谱高效光催化剂，它与传统的BiOCl和TiO2（P25）催化剂相比，不仅在紫外光照射下，而且在太阳光照射下对典型的有机污染物罗丹明B、甲基橙具有更好的催化性能。制备工艺简单，合成温度低，粒径小，而且不需要高温水热，大大的节约了能源。