高活性硫化銅生物炭催化劑cusx@bc原位制備方法及其應用
技術領域
1.本發明提供一種高活性硫化銅生物炭催化劑(cusx@bc)的制備方法及其在光催化降解的應用領域。
背景技術：
2.生物炭(bc，biochar)是生物質材料在限氧條件下進行熱化學分解得到的固體材料，被國際生物炭組織定義為“生物質炭化得到的固體材料”。生物質(biomass)是從生活物質或有機與無機復合物得到的有機質材料，包括植物和動物等有機體，以及動物的排泄物，植物凋落物、廢木材、沉淀污泥等。生物炭的制備方法包括：熱解法、氣化、水熱碳化等。熱化學分解過程將生物質材料轉變成可燃性氣體、生物油以及生物炭，可燃性氣體和生物油可代替化石燃料，在這一方面已有的廣泛的研究。生物炭在許多環境領域都有應用，包括吸附水體污染物和空氣污染物，作為催化劑，治理環境污染等，最近有在其他領域應用的研究趨勢，如燃料電池、超級電容器、氫氣儲存等。
3.生物炭具有多孔結構和豐富的官能團，在許多環境領域有巨大的應用潛力。近來，為了提高生物炭的催化性能，通過化學浸漬法將生物質置于含mg、fe、al等元素的溶液中浸漬2-12h，然后熱解，制備成改性生物炭，這種方法有效地提高了生物炭的催化能力，以提高去除目標污染物的性能。例如，將竹炭磨碎過篩，用浸漬法將銅離子負載上去，制備成cu/c類fenton異相催化劑，該催化劑由cu、cuo、和cu2o組成，能夠促進h2o2產生
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oh，提高對有機污染物的降解性能。
4.硫化銅(cus)是一種p型半導體材料，因其具有優異的光學、電學和催化性能而被用作光催化劑廣泛的應用于光催化降解有毒有機污染物。同時，cus也被認為是催化類fenton反應的催化劑，可以活化h2o2分解生成
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oh，從而提高反應體系對有機物的去除。然而，由于cus較高的表面活性和光生電子-空穴對的快速復合，導致cus易失活、不穩定和催化活性不理想等問題。據報道將cus與其他載體進行復合，可促進分離光子產生的載流子的分離或改變半導體的帶隙，從而提高了cus復合光催化材料的催化效率。以上文獻資料表明將cus原位富集到生物炭材料上可能會有效提升cus光催化性能，但類似的研究鮮少。
技術實現要素：
5.針對上述技術問題，本發明通過cuso4溶液脅迫蜈蚣草，將富集銅和硫元素的蜈蚣草制備成原位硫化銅生物炭材料(cu
聲明：
“高活性硫化銅生物炭催化劑CuSx@BC原位制備方法及其應用” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：三峽大學
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2025年08月05日 ~ 07日 
