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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113289638A(43)申请公布日2021.08.24(21)申请号202010114002.9C07C11/04(2006.01)(22)申请日2020.02.24(71)申请人天津大学地址300072天津市南开区卫津路92号(72)发明人张兵王蕾赵博航(74)专利代理机构天津创智天诚知识产权代理事务所(普通合伙)12214代理人王秀奎张静(51)Int.Cl.B01J27/04(2006.01)B01J35/00(2006.01)B01J35/08(2006.01)B01J35/10(2006.01)B01J37/10(2006.01)C07C1/02(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图3页(54)发明名称一种碳掺杂的硫化铟多孔微球材料及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供一种碳掺杂的硫化铟多孔微球材料及其制备方法和应用,将四水合氯化铟和L-半胱氨酸溶于三乙烯四胺的水溶液中,搅拌均匀,将上述混合溶液置于反应釜中加热升温至150-200℃下20-30小时后,自然冷却至室温,即得到有机-无机杂化物;将有机-无机杂化物溶于去离子水中得到有机-无机杂化物水溶液,将上述水溶液置于反应釜中,在160-200℃下反应8-12小时,洗涤、干燥后,即得到碳掺杂的硫化铟多孔微球材料。碳掺杂的硫化铟多孔微球材料具有更多的活性位点,结构稳定,掺杂进去的碳能够加速光生载荷子的转移和传输,在光催化二氧化碳还原上具有明显的优势。CN113289638ACN113289638A权利要求书1/2页1.一种碳掺杂的硫化铟多孔微球材料,其特征在于:碳掺杂的硫化铟多孔微球材料(C-In2S3)为多孔层状微球结构,其中,碳掺杂的硫化铟多孔微球材料(C-In2S3)的直径为1-2微米,硫化铟层的厚度为0.13-0.35纳米,按照下述步骤进行:步骤1,将四水合氯化铟(InCl3·4H2O)和L-半胱氨酸溶于三乙烯四胺(TETA)的水溶液中,搅拌20-40分钟后,将上述混合溶液置于反应釜中加热升温至150-200℃下20-30小时后,自然冷却至室温(20-25℃),所得产物洗涤、干燥后,即得到有机-无机杂化物(InS-TETA),其中,四水合氯化铟(InCl3·4H2O)和L-半胱氨酸的质量比为(0.1-0.5):1,三乙烯四胺(TETA)的水溶液中三乙烯四胺(TETA)的质量百分数为30-35%;步骤2,将步骤1制备的得到的有机-无机杂化物(InS-TETA)溶于去离子水中得到有机-无机杂化物(InS-TETA)水溶液,将上述水溶液置于反应釜中,在160-200℃下反应8-12小时后,所得产物洗涤、干燥后,即得到碳掺杂的硫化铟多孔微球材料(C-In2S3),其中,有机-无机杂化物(InS-TETA)水溶液中有机-无机杂化物(InS-TETA)的质量百分数为0.05-0.12%。2.根据权利要求1所述的一种碳掺杂的硫化铟多孔微球材料,其特征在于:在步骤1中,四水合氯化铟(InCl3·4H2O)和L-半胱氨酸的质量比为(0.2-0.3):1,三乙烯四胺(TETA)的水溶液中三乙烯四胺(TETA)的质量百分数为32-33%。3.根据权利要求1所述的一种碳掺杂的硫化铟多孔微球材料,其特征在于:在步骤1中,将混合溶液置于反应釜中加热升温至160-180℃下24小时后,自然冷却至室温(20-25℃)。4.根据权利要求1所述的一种碳掺杂的硫化铟多孔微球材料,其特征在于:在步骤2中,有机-无机杂化物(InS-TETA)水溶液中有机-无机杂化物(InS-TETA)的质量百分数为0.08-0.10%,将上述水溶液置于反应釜中,在160-180℃下反应10小时。5.一种碳掺杂的硫化铟多孔微球材料的制备方法,其特征在于:按照下述步骤进行:步骤1,将四水合氯化铟(InCl3·4H2O)和L-半胱氨酸溶于三乙烯四胺(TETA)的水溶液中,搅拌20-40分钟后,将上述混合溶液置于反应釜中加热升温至150-200℃下20-30小时后,自然冷却至室温(20-25℃),所得产物洗涤、干燥后,即得到有机-无机杂化物(InS-TETA),其中,四水合氯化铟(InCl3·4H2O)和L-半胱氨酸的质量比为(0.1-0.5):1,三乙烯四胺(TETA)的水溶液中三乙烯四胺(TETA)的质量百分数为30-35%;步骤2,将步骤1制备的得到的有机-无机杂化物(InS-TETA)溶于去离子水中得到有机-无机杂化物(InS-TETA)水溶液,将上述水溶液置于反应釜中,在160-200℃下反应8-12小时后,所得产物洗涤、干燥后,即得到碳掺杂的硫化铟多孔微球材料(C-In2S3),其中,有机-无机杂化物(InS-TETA)水溶液