高活性硫化铜生物炭催化剂cusx@bc原位制备方法及其应用
技术领域
1.本发明提供一种高活性硫化铜生物炭催化剂(cusx@bc)的制备方法及其在光催化降解的应用领域。
背景技术：
2.生物炭(bc，biochar)是生物质材料在限氧条件下进行热化学分解得到的固体材料，被国际生物炭组织定义为“生物质炭化得到的固体材料”。生物质(biomass)是从生活物质或有机与无机复合物得到的有机质材料，包括植物和动物等有机体，以及动物的排泄物，植物凋落物、废木材、沉淀污泥等。生物炭的制备方法包括：热解法、气化、水热碳化等。热化学分解过程将生物质材料转变成可燃性气体、生物油以及生物炭，可燃性气体和生物油可代替化石燃料，在这一方面已有的广泛的研究。生物炭在许多环境领域都有应用，包括吸附水体污染物和空气污染物，作为催化剂，治理环境污染等，最近有在其他领域应用的研究趋势，如燃料电池、超级电容器、氢气储存等。
3.生物炭具有多孔结构和丰富的官能团，在许多环境领域有巨大的应用潜力。近来，为了提高生物炭的催化性能，通过化学浸渍法将生物质置于含mg、fe、al等元素的溶液中浸渍2-12h，然后热解，制备成改性生物炭，这种方法有效地提高了生物炭的催化能力，以提高去除目标污染物的性能。例如，将竹炭磨碎过筛，用浸渍法将铜离子负载上去，制备成cu/c类fenton异相催化剂，该催化剂由cu、cuo、和cu2o组成，能够促进h2o2产生
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oh，提高对有机污染物的降解性能。
4.硫化铜(cus)是一种p型半导体材料，因其具有优异的光学、电学和催化性能而被用作光催化剂广泛的应用于光催化降解有毒有机污染物。同时，cus也被认为是催化类fenton反应的催化剂，可以活化h2o2分解生成
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oh，从而提高反应体系对有机物的去除。然而，由于cus较高的表面活性和光生电子-空穴对的快速复合，导致cus易失活、不稳定和催化活性不理想等问题。据报道将cus与其他载体进行复合，可促进分离光子产生的载流子的分离或改变半导体的带隙，从而提高了cus复合光催化材料的催化效率。以上文献资料表明将cus原位富集到生物炭材料上可能会有效提升cus光催化性能，但类似的研究鲜少。
技术实现要素：
5.针对上述技术问题，本发明通过cuso4溶液胁迫蜈蚣草，将富集铜和硫元素的蜈蚣草制备成原位硫化铜生物炭材料(cu
声明：
“高活性硫化铜生物炭催化剂CuSx@BC原位制备方法及其应用” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：三峡大学
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2025年06月06日 ~ 08日 
