CN103272596B

CN103272596B - 一种三元异质结可见光光催化剂的制备方法

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Publication number: CN103272596B
Application number: CN201310231056.3A
Authority: CN
Inventors: 贾虎生; 刘海瑞; 张燕; 张竹霞; 何霞; 许并社
Original assignee: Taiyuan University of Technology
Current assignee: Taiyuan University of Technology
Priority date: 2013-06-09
Filing date: 2013-06-09
Publication date: 2016-05-18
Anticipated expiration: 2033-06-09
Also published as: CN103272596A

Abstract

本发明提供一种三元异质结可见光光催化剂的制备方法，属于光催化技术领域。该方法包括以下步骤：（1）将可溶性锌盐和可溶性铟盐溶于去离子水中，得到混合溶液；（2）向上述混合溶液中加入贵金属纳米线混合均匀；（3）向上述混合均匀后的溶液中加入有机胺或氨水混合均匀得到中间溶液，然后加热得到沉淀物；（4）将上述沉淀物冷却至室温，经洗涤、干燥处理后，在惰性气体保护下进行焙烧处理，得到异质结可见光光催化剂。通过本发明方法制备得到的三元异质结可见光光催化剂具有铟、锌、贵金属纳米线三元物质接触紧密、杂质粒子少的优点，使得该三元异质结可见光光催化剂具有优异的可见光光催化活性。

Description

一种三元异质结可见光光催化剂的制备方法

技术领域

本发明涉及一种三元异质结可见光光催化剂的制备方法，属于光催化技术领域。

背景技术

随着人类社会经济和工业的发展，环境污染已经变得越来越严重。自从1972年Fujishima和Honda教授发现TiO₂在紫外光照射下可分解水以来，光催化技术以其工艺简单、成本低、无二次污染和安全等优点，在环境治理方面受到了广泛的关注，成为国内外研究的热点。TiO₂和ZnO作为最普遍采用的光催化剂，由于其化学性能稳定、成本低且无污染，因而他们作为半导体光催化剂已经在空气净化和处理有机物污染中得到了广泛的应用。然而ZnO的禁带结合能为3.2eV，这使得ZnO只能在有限的紫外光区域使得光子激发，从而导致ZnO光催化剂仅在紫外光区具有较高的催化活性，而紫外光只占太阳光谱的5%，这也就使它的应用得到了很大的限制。因此，如何使ZnO材料在可见光区域得到响应，从而使其在可见光光催化剂中得到应用成为人们追求的目标。

为了解决氧化锌光催化剂无法响应可见光的问题，人们试图通过掺杂一些过渡金属或一些非金属元素来调整ZnO材料在可见光区域的禁带宽度，从而改进其在可见光区域的光催化性能。诸如中国专利文献CN1962054A公开了一种具有可见光活性的银粒子掺杂氧化锌的光催化剂，该光催化剂的制备方法具体包括如下步骤：（1）乙酸锌溶于乙二醇和丙三醇的混合溶剂中，搅拌均匀后的混合液采用微波循环加热，经过5-30个循环后，得到悬浮液，悬浮液经过滤、洗涤、干燥，然后在300-500℃焙烧，得到氧化锌；（2）将步骤（1）中制得的氧化锌与硝酸银加入到乙二醇中，搅拌均匀后得到的混合液采用微波循环加热还原反应，经过5-30个循环后，将得到的悬浮液过滤分离，分别用水和无水乙醇洗涤、干燥，得到具有可见光活性的银敏化氧化锌光催化剂。

上述技术采用微波循环加热法先制备得到氧化锌，然后将氧化锌与硝酸银混合，在微波循环加热的条件下用乙二醇还原银粒子，得到的银粒子掺杂于氧化锌中，从而使氧化锌催化剂可以响应从紫外区延伸到可见光区的波长，具有可见光下光催化剂活性相对较高的优点。然而向ZnO中掺杂银粒子虽然对可见光的光催化活性有相应的提高，但是掺杂会导致材料的热稳定性降低，光子塌陷，晶格适配，这些都会导致光生载流子的快速结合，从而影响该光催化剂的光催化性能。

为了解决上述问题，提高ZnO材料在可见光区域中的催化性能，人们又开始将宽禁带的ZnO耦合一种窄禁带半导体，形成二元异质结光催化剂，以提高ZnO材料在可见光催化过程中的性能。诸如，中国专利文献CN101485977A中公开了一种氧化锌耦合氧化铟制备得到的纳米异质结光催化材料，制备具体包括如下步骤：（1）将摩尔比为1:5-5:1的硝酸锌和硝酸铟混合后溶于去离子水中形成透明溶液，将氨水低价到上述透明溶液中，使溶液的pH值调解到9，经陈化24h，将硝酸锌和硝酸铟充分沉淀；（2）用去离子水过滤洗涤、沉淀三次后，在95℃将沉淀物蒸干，再在600-1000℃退火2h，即得氧化锌/氧化铟纳米异质结光催化材料。

上述技术中的光催化材料通过氧化锌耦合氧化铟制备得到二元异质结光催化剂，在该二元异质结光催化剂中氧化铟作为一个窄禁带半导体，禁带宽度为2.8eV，可以有效地扩展氧化锌光催化材料从紫外到可见光区域的光吸收，从而提高氧化锌光催化剂在可见光区域的光催化活性。但是，上述氧化锌/氧化铟二元纳米异质结光催化材料在制备过程中，采用将硝酸锌和硝酸铟的水溶液在碱性条件下沉淀，而在沉淀过程中，由于锌离子和铟离子沉淀所需的pH值不同，导致生成沉淀的速度不同，虽然可以制备得到二元异质结光催化剂，但是沉淀速度快的物质会聚集形成杂质粒子，导致焙烧后大量杂质粒子掺杂于该二元纳米异质结光催化剂中，影响了该二元异质结光催化剂的性能，使得该催化剂依旧存在光生载流子的快速结合的问题，降低了催化活性，使所述光催化材料在可见光中的可利用区域大大减少。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中利用氧化性材料制备可见光光催化剂过程中，由于光生载流子快速结合导致制备得到的可见光光催化剂催化活性低的问题，进而提供一种三元异质结可见光光催化剂的制备方法，使用本发明所述的制备方法制备得到的可见光光催化剂扩大了其在可见光中的可利用区域。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种三元异质结可见光光催化剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）将可溶性锌盐和可溶性铟盐溶于去离子水中，得到混合溶液；

（2）向上述混合溶液中加入贵金属纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入有机胺或氨水混合均匀得到中间溶液，然后加热得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，经洗涤、干燥处理后，在惰性气体保护下进行焙烧处理，得到异质结可见光光催化剂。

以摩尔数计，所述可溶性锌盐中的锌、可溶性铟盐中的铟和贵金属纳米线添加量的比值为（80-98）：（1-10）：（1-10）。

进一步优选，以摩尔数计，所述可溶性锌盐中的锌、可溶性铟盐中的铟和贵金属纳米线添加量的比值为（86-94）：（3-7）：（3-7）。

以摩尔数计，所述有机胺或氨水中的氨与所述可溶性锌盐中的锌添加量的比值为（1-3）：（1-6）。

在步骤（4）中，干燥温度为60-100℃，干燥时间为2-6h，焙烧温度为400-600℃，焙烧时间为1-3h。

所述可溶性锌盐为硝酸锌、硫酸锌、氯化锌和醋酸锌中的一种或几种。

所述可溶性铟盐为硝酸铟、氯化铟和硫酸铟中的一中或及几种；所述有机胺为脂肪胺、脂环胺、醇胺中的任意一种或几种。

所述脂肪胺为三乙基胺、二甲基胺、己二胺中的一种或几种；所述脂环胺为三亚乙基二胺、二亚乙基三胺、六亚甲基四胺、环己胺中的一种或几种；所述醇胺为二乙醇胺、三乙醇胺、二异丙醇胺中的一种或几种。

所述贵金属纳米线为直径50-200nm、长度为1-20μm的银纳米线、铂纳米线、钯纳米线、金纳米线中的任意一种。

本发明同时还公开根据上述制备方法制备得到的三元异质结可见光光催化剂。

本发明与现有技术方案相比具有以下有益效果：

（1）本发明所述一种三元异质结可见光光催化剂的制备方法，首先将可溶性锌盐和可溶性铟盐搅拌混合至完全溶解，接着在搅拌的条件下向上述完全混合均匀后的溶液中加入预先制备好的贵金属纳米线混合均匀，再向上述混合均匀后的溶液中加入有机胺或氨水溶液混合均匀得到中间溶液，经加热反应得到沉淀，由于在本发明中加入了贵金属纳米线，因此制备过程中先生成的沉淀物会首先沉淀于贵金属纳米线的表面，与贵金属纳米线的表面形成紧密接触，而后生成的沉淀物则会沉淀于贵金属纳米线的表面以及先沉淀在贵金属纳米线表面的沉淀物上，不仅生成了三元异质结催化剂，在三元异质结的旁边还会生成大量的二元异质结催化剂，而三元异质结和二元异质结共同存在大大提高了可见光光催化剂的光催化活性，避免了现有技术中先生成的沉淀物聚集成杂质粒子导致沉淀接触不均匀进而影响光催化剂的性能；最后将沉淀物经洗涤、干燥、焙烧即可得到三元异质结可见光光催化剂。通过本发明所述方法制备得到的三元异质结可见光光催化剂具有铟、锌、贵金属纳米线三元物质接触紧密，杂质粒子少的优点，使得该三元异质结可见光光催化剂具有优异的可见光光催化活性。此外，上述过程中，由于在可见光光催化剂制备过程中加入了贵金属纳米线，可以使在In₂O₃能带上被可见光激发到ZnO导带上的电子继续被转移到贵金属纳米线的表面，这样就导致了光生电子-空穴对的复合难度，从而增加了光生载流子的寿命，提高了界面电子转移到吸附物质表面的效率，是制备得到的可见光光催化剂具有很高的可见光催化活性。

（2）本发明所述一种三元异质结可见光光催化剂的制备方法，进一步地，限定所述可溶性锌盐中的锌、可溶性铟盐中的铟和贵金属纳米线添加量的比为（80-98）：（1-10）：（1-10），在该特定量的配比下可以进一步保证贵金属纳米线的表面可以被生成的锌沉淀和铟沉淀足量沉淀，从而使制备得到的三元异质结光催化剂具有优异的催化性能。经催化性能测试制备得到的可将光光催化剂用于在可见光下催化降解罗明丹B时，罗明丹B的降解率为76-98%。

（3）本发明所述一种三元异质结可见光光催化剂的制备方法，进一步地限定所述贵金属纳米线的直径为50-200nm、长度为1-20μm，结合本发明所述可溶性锌盐中的锌、可溶性铟盐中的铟和贵金属纳米线的特定配比，即以摩尔数计，所述可溶性锌盐中的锌、可溶性铟盐中的铟和贵金属纳米线添加量的比为（86-94）：（3-7）：（3-7），可以保证该贵金属纳米线作为沉淀的载体，能够使生成的沉淀足量、完全覆盖，从而使制备得到的三元异质结光催化剂的催化性能达到最佳。经催化性能测试在该添加量下制备得到的可将光光催化剂用于在可见光下催化降解罗明丹B时，罗明丹B的降解率为88-98%。

附图说明

图1为本发明对比例制备得到的二元异质结光催化剂的SEM图;

图2为本发明实施例7制备得到的三元异质结可见光光催化剂的SEM图；

图3为本发明实施例7制备得到的三元异质结可见光光催化剂和对比例制备得到的二元异质结光催化剂的XRD图。

具体实施方式

实施例1

（1）称取15.16g硝酸锌和0.301g硝酸铟溶于300ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入0.108g直径为50nm、长度为20μm的银纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入8.095g三乙基胺混合均匀得到中间溶液，接着在80℃下加热2h得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用去离子水和乙醇离心清洗3次后，在60℃下干燥6h，接着在氮气保护下400℃焙烧3h，得到三元异质结可见光光催化剂A。

实施例2

（1）称取13.363g硫酸锌和0.664g氯化铟溶于250ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入0.975g直径为50nm、长度为20μm的铂纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入11.225g二甲基胺混合均匀得到中间溶液，接着在80℃下加热3h得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用乙醇和去离子水离心清洗3次后，在80℃下干燥4h，接着在氮气保护下600℃焙烧1h，得到三元异质结可见光光催化剂B。

实施例3

（1）称取11.722g氯化锌和1.294g硫酸铟溶于200ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入0.319g直径为50nm、长度为20μm的钯纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入9.747g的浓度为15wt%的氨水溶液混合均匀得到中间溶液，接着在90℃下加热2h得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用去离子水离心清洗3次后，在100℃下干燥2h，接着在氮气保护下500℃焙烧2h，得到三元异质结可见光光催化剂C。

实施例4

（1）称取16.515g醋酸锌和0.664g氯化铟溶于300ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入1.379g直径为50nm、长度为20μm的金纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入5.229g己二胺混合均匀得到中间溶液，接着在90℃下加热3h得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用乙醇和去离子水离心清洗3次后，在100℃下干燥3h，接着在氮气保护下500℃焙烧1h，得到三元异质结可见光光催化剂D。

实施例5

（1）称取17.813g硝酸锌和2.106g硝酸铟溶于350ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入0.539g直径为100nm、长度为10μm的银纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入2.636g三亚乙基二胺混合均匀得到中间溶液，接着在90℃下加热3h得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用乙醇和去离子水离心清洗3次后，在80℃下干燥4h，接着在氮气保护下500℃焙烧2h，得到三元异质结可见光光催化剂E。

实施例6

（1）称取13.846g硫酸锌和0.776g硫酸铟溶于200ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入0.591g直径为100nm、长度为10μm的金纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入0.739g二亚乙基三胺混合均匀得到中间溶液，接着在90℃下加热2h得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用乙醇和去离子水离心清洗3次后，在60℃下干燥6h，接着在氮气保护下500℃焙烧2h，得到三元异质结可见光光催化剂F。

实施例7

（1）称取17.055g硝酸锌和1.504g硝酸铟溶于350ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入0.755g直径为100nm、长度为10μm的银纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入4.731g六亚甲基四胺混合均匀得到中间溶液，接着在90℃下加热2h得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用乙醇和去离子水离心清洗3次后，在100℃下干燥2h，接着在氮气保护下600℃焙烧1h，得到三元异质结可见光光催化剂G。

实施例8

（1）称取17.249g醋酸锌和1.548g氯化铟溶于60ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入1.366g直径为100nm、长度为10μm的铂纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入6.248g环己胺混合均匀得到中间溶液，接着在90℃下加热2h得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用乙醇和去离子水离心清洗3次后，在100℃下干燥2h，接着在氮气保护下600℃焙烧1h，得到三元异质结可见光光催化剂H。

实施例9

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入7.097g二乙醇胺混合均匀得到中间溶液，接着在90℃下加热2h得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用乙醇和去离子水离心清洗3次后，在100℃下干燥2h，接着在氮气保护下500℃焙烧2h，得到三元异质结可见光光催化剂I。

实施例10

（1）称取18.571g硝酸锌和1.106g氯化铟溶于400ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入1.079g直径为200nm、长度为1μm的银纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入29.241g三乙醇胺混合均匀得到中间溶液，接着在80℃下加热3h得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用乙醇和去离子水离心清洗3次后，在60℃下干燥6h，接着在氮气保护下400℃焙烧3h，得到三元异质结可见光光催化剂J。

实施例11

（1）称取15.778g硫酸锌和3.008g硝酸铟溶于350ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入1.379g直径为200nm、长度为1μm的金纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入2.184g二异丙醇胺混合均匀得到中间溶液，接着在80℃下加热2h得到沉淀物；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用乙醇和去离子水离心清洗3次后，在80℃下干燥6h，接着在氮气保护下500℃焙烧3h，得到三元异质结可见光光催化剂K。

实施例12

（1）称取13.357g氯化锌和2.212g氯化铟溶于250ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入0.975g直径为200nm、长度为1μm的铂纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入3.357g己二胺和三亚乙基二胺的混合物混合均匀得到中间溶液，接着在80℃下加热3h得到沉淀物；其中，所述己二胺和三亚乙基二胺的混合物质的量比可为任意，本实施优选己二胺和三亚乙基二胺的物质的量比为1:1。

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用乙醇和去离子水离心清洗3次后，在100℃下干燥4h，接着在氮气保护下500℃焙烧3h，得到三元异质结可见光光催化剂L。

实施例13

（1）称取17.983g醋酸锌和2.212g氯化铟溶于400ml去离子水中，搅拌至完全溶解；

（2）向上述溶液中加入0.106g直径为200nm、长度为1μm的钯纳米线混合均匀；

（3）向上述混合均匀后的溶液中加入2.624g三乙基胺、二亚乙基三胺和二乙醇胺的混合物混合均匀得到中间溶液，接着在80℃下加热3h得到沉淀物；其中，所述三乙基胺、二亚乙基三胺和二乙醇胺的混合物质的量比可为任意，本实施中优选三乙基胺、二亚乙基三胺和二乙醇胺的物质的量比为3:1:3。

（4）将上述沉淀物冷却至室温，使用乙醇和去离子水离心清洗3次后，在80℃下干燥6h，接着在氮气保护下400℃焙烧3h，得到三元异质结可见光光催化剂M。

需要说明的是，本发明中的所述的银纳米线、铂纳米线、钯纳米线、金纳米线均为市售的规格为直径50-200nm、长度为1-20μm的贵金属纳米线。

此外，上述实施例中所述的银纳米线除了市售的以外，还可以根据如下方法制备得到：首先将一定量的2mmol的Na₂S溶解在10ml的EG中；然后加入114mmol的PVP，在磁力搅拌作用下使PVP完全溶解于Na₂S的EG溶液中;将94mmol的AgNO₃加入10ml的EG溶液中使其溶解。随后，将含有PVP的Na₂S溶液用转速为40rad/min的蠕动泵将其逐滴滴加到AgNO₃的EG溶液中；最后将上述混合溶液超声30分钟后,放入微波炉中，在400W下加热反应3min；反应结束后，将溶液冷却至室温，然后分别采用丙酮、乙醇和去离子水，离心清洗多次，离心清洗的主要目的是除去溶液中剩余的EG和PVP，得到的产物即为本发明所述的直径50-200nm、长度为1-20μm银纳米线。

对比例

（1）将1.895g硝酸锌和3.008g硝酸铟两种原料混合充分溶解在60ml去离子水中，形成透明溶液。将15wt%的氨水溶液滴加到上述透明溶液中，调节pH值到9，接着陈化24h，使原料充分沉淀。

（2）用去离子水过滤洗涤沉淀三次后，在95℃条件下将沉淀蒸干。接着在600℃退火2h，即得到二元异质结光催化剂N。

测试例

本发明对实施例7中制备得到的三元异质结可见光光催化剂G和对比例中制备得到的二元异质结光催化剂N进行了电子显微镜测试（SEM）、XRD分析，测试结果见附图1、图2、图3。

通过图1和图2的SEM图可以发现In₂O₃/ZnO二元异质结主要由六边形片状结构ZnO构成，在其上面镶嵌着In₂O₃纳米颗粒，这部分构成了二元异质结催化剂，但是在片状结构ZnO的间隙还夹杂着一些沉淀粒子，该沉淀粒子影响催化剂的催化性能；而三元异质结In₂O₃/ZnO/Ag主要由棒状结构构成，而且其中还有一些片状结构的In₂O₃/ZnO二元异质结。从5-2(b)的放大图可以发现棒状结构的三元异质结In₂O₃/ZnO/Ag的直径大约在500nm之间，而且棒的直径分布比较均匀。在棒状结构In₂O₃/ZnO/Ag旁边可以发现存在大量的片状结构的In₂O₃/ZnO二元异质结。

通过图3的XRD图可以发现制备的In₂O₃/ZnO异质结催化剂的衍射峰是由两大类构成，一种是体心立方结构In₂O₃(X射线衍射标准卡片号：71-2194)，另一种是六方纤锌矿结构ZnO(X射线衍射标准卡片号：36-1451)。制备的In₂O₃/ZnO/Ag三元异质结的XRD图谱可以观察到三元异质结催化剂的衍射峰是由体心立方结构In₂O₃(X射线衍射标准卡片号：71-2194)，六方纤锌矿结构ZnO(X射线衍射标准卡片号：36-1451)和面心立方结构的Ag纳米线(X射线衍射标准卡片号：04-783)构成，而且也没有其它的杂峰，这也证实制备的In₂O₃/ZnO/Ag三元异质结是由Ag纳米线为轴，片状结构ZnO和颗粒状In₂O₃包覆在其外面而组成。

为了更清楚的说明本发明制备得到的三元异质结可见光光催化剂的催化活性，本发明进一步对实施例1～13中制备得到的催化剂A～M和对比例中制备得到的催化剂N按如下方法进行了催化性能测试。

测试方法为：首先分别称取0.05g催化剂A～N，然后超声使其分别溶解在100ml含有10mg/L的罗丹明B溶液中，将上述溶液在黑暗的条件下磁力搅拌12h，然后用150W的Xe灯(λ>420nm)对其进行照射不同时间后，提取5ml混合溶液在5000r/min的条件下进行离心处理。对所得上清液用紫外可见分光光度计(岛津UV-2450)进行分析，以得出光降解的降解率。

其中，所述降解率的计算方式如下：在可见光催化降解罗丹明B的光催化测量中，罗丹明B的主要吸收峰位于554nm处，在可见光催化降级有机物的过程中，罗丹明B溶液的吸收过程中吸收峰的变化，表征了罗丹明B溶液的浓度的变化。光降解反应动能表达式通常可以表示为：

D%=(C₀-C)/C₀×100%

其中C₀和C是反应前和反应一定时间t后的罗丹明B溶液的浓度，D%表示材料降解率。

经测试，实施例1～13中所述三元异质结可见光光催化剂A-M和对比例中所述二元异质结光催化剂N的催化活性评价结果见表1。

表1

催化剂	A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	K	L	M	N
															降解率/%	76	86	88	94	98	90	96	92	98	90	88	82	84	59

由表1中结果可以看出，采用本发明所述方法制备的三元异质结可见光光催化剂作用于罗明丹B溶液后，罗明丹B的降解率要明显高于将对比例中制备的异质结光催化剂作用于罗明丹B溶液后罗明丹B的降解率。

虽然本发明已经通过上述具体实施例对其进行了详细的阐述，但是，本专业普通技术人员应该明白，在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变化，均属于本发明所要保护的范围。

Claims

1.一种三元异质结可见光光催化剂的制备方法，包括以下步骤：

（2）向上述混合溶液中加入贵金属纳米线混合均匀，所述贵金属纳米线直径为50-200nm，长度为1-20μm；

（4）将上述沉淀物冷却至室温，经洗涤、干燥处理后，在惰性气体保护下进行焙烧处理，得到异质结可见光光催化剂;

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以摩尔数计，所述可溶性锌盐中的锌、可溶性铟盐中的铟和贵金属纳米线添加量的比值为（86-94）：（3-7）：（3-7）。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，以摩尔数计，所述有机胺或氨水中的氨与所述可溶性锌盐中的锌添加量的比值为（1-3）：（1-6）。

4.根据权利要求1-3任一所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中干燥温度为60-100℃，干燥时间为2-6h，焙烧温度为400-600℃，焙烧时间为1-3h。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性锌盐为硝酸锌、硫酸锌、氯化锌和醋酸锌中的一种或几种。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性铟盐为硝酸铟、氯化铟和硫酸铟中的一中或及几种；所述有机胺为脂肪胺、脂环胺、醇胺中的任意一种或几种。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述脂肪胺为三乙基胺、二甲基胺、己二胺中的一种或几种；所述脂环胺为三亚乙基二胺、二亚乙基三胺、六亚甲基四胺、环己胺中的一种或几种；所述醇胺为二乙醇胺、三乙醇胺、二异丙醇胺中的一种或几种。

8.根据权利要求5-7任一所述的制备方法，其特征在于，所述贵金属纳米线为直径50-200nm、长度为1-20μm的银纳米线、铂纳米线、钯纳米线、金纳米线中的任意一种。

9.根据权利要求1-8任一所述的制备方法制备得到的三元异质结可见光光催化剂。