南京工业大学鄢志萍获国家专利权
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龙图腾网获悉南京工业大学申请的专利一种原位光诱导沉积形成富硫的双金属助催化剂的制备方法及其光催化产氢获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118320841B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410428453.8,技术领域涉及:B01J27/051;该发明授权一种原位光诱导沉积形成富硫的双金属助催化剂的制备方法及其光催化产氢是由鄢志萍;费瑞鼎设计研发完成,并于2024-04-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种原位光诱导沉积形成富硫的双金属助催化剂的制备方法及其光催化产氢在说明书摘要公布了:本发明公开了一种由原位光诱导沉积形成富硫的双金属助催化剂的制备方法及其光催化产氢,通过在富S的MoS2+x中引入W杂原子形成MoWS2+x双金属助催化剂,增加配位不饱和S活性位点,优化S‑Hads键能,促进了原子H的解吸,从而提高了硫空位改性的CdS在可见光下的析氢活性。该方法制备的双金属助催化剂具有活性位点丰富、电荷转移迅速、载流子寿命延长等特性。整个材料的制备方法具有耗时短,能耗低,操作简单,易重复等优点,最大限度地提高了助催化剂的催化活性,搭建了载流子界面传输通道,为合理构筑高效功能光催化剂提供了强有力的理论基础和实践途径。MoWS2+xCdSv的SEM图为晶体棒形貌,MoWS2+xCdSv晶体棒在300WXeλ≥420nm灯照射下的产氢速率最高达到9166.13μmol·h‑1·g‑1。
本发明授权一种原位光诱导沉积形成富硫的双金属助催化剂的制备方法及其光催化产氢在权利要求书中公布了:1.一种原位光诱导沉积形成富硫的双金属助催化剂在光催化产氢中的应用,其特征在于:包括以下步骤: (1)制备CdSv晶体棒:将1.3325gCdCOOCH3·2H2O加入到装有30mL乙二胺的烧杯中并搅拌20min,再加入1.5g的硫代乙酰胺和0.3783gNaBH4,继续搅拌1h,得到白色均匀的悬浮液,将溶液加入50mL反应釜中,在180℃下保持24h;收集橙黄色产物,分别用去离子水和乙醇洗涤三次,离心机转速为8000rmin,5min,最后在60℃烘箱中干燥处理得到CdSv晶体棒; (2)制备MWC-3晶体棒:将50mgCdSv分散到80mL乙醇中;然后在上述悬浮液中加入27.7μL0.1mol·L-1的WCl5乙醇和19.2μL0.1mol·L-1的NH42MoS4DMF,W和Mo的质量百分比控制为CdSv的3wt%,Mo、W原子的质量比值为:Mo:W=1:2;其次,将上述溶液用N2吹扫15min后,再用LEDλ≥390nm灯光照射2h,将富硫的MoWS2+x沉积到CdSv上;最后,将所得的悬浮液离心,用乙醇洗涤三次,并在60℃的真空烘箱中干燥过夜,收集产物; (3)光催化产氢应用,其步骤如下: 取1mg光沉积物MWC-3于圆底烧瓶,加入0.8875gNa2SO3和1.2gNa2S牺牲剂和20mL去离子水,通气20min,再放在300WXeλ≥420nm灯下照射2h进行光催化产氢反应,反应完成后分三次取出氢气注入气相色谱仪中获取氢气相关数据,取平均值并通过计算得出具体的氢气量,其产氢速率达到9166.13μmol·h-1·g-1,在390nm下的光催化产氢速率为19637μmol·h-1·g-1,表观量子产率为19.13%,并且在可见光下24h内可以保持循环稳定性。
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