本发明涉及一种光热协同脉冲式光沉积方法，具体涉及一种利用光热协同脉冲式沉积法制备的高效光催化产氢材料及其制备与应用。
背景技术：
1、znmin2s3+m(m＝1-3)材料是层状半导体材料，由于其对可见光的敏感性和优异的光电性能和稳定性而受到关注。其中，zn3in2s6(m＝3)在光催化领域得到了广泛的研究，因为它具有合适的带隙(2.5～2.8ev)用于光催化h2析出、芳香醇的选择性氧化、co2还原和光催化n2固定。然而，随着研究的逐渐深入，一些限制因素日渐凸显。光生载流子分离和传输效率低、光腐蚀现象致使的稳定性差等限制了zn3in2s6的发展应用。
2、一直以来，科研工作者不断地针对以上问题进行了广泛而深入的探索，包括异质结构建、元素掺杂、助催化剂修饰和形貌调控，以改善zn3in2s6的光催化性能。其中助催化剂改性可以显著提高光生电子和空穴的分离效率，减少其复合率，从而提高催化反应的速率和效率。由于沉积技术能够精确控制催化剂在材料表面的分布，提高催化效率和材料稳定性，因此被广泛应用。目前材料沉积技术主要包括化学气相沉积(cvd)、物理气相沉积(pvd)和光沉积方法。这些技术在工业和科研领域中得到了广泛应用。
3、然而，现有的化学气相沉积(cvd)技术存在高温要求、气体处理复杂和均匀性控制困难的问题，物理气相沉积(pvd)则面临沉积速率低、薄膜附着力差和设备成本高的问题。光沉积方法尽管有潜力改善光催化材料表面特性，但其沉积层厚度不均匀、沉积时间长等影响材料表面结构等问题一定程度限制了大规模应用。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种利用光热协同脉冲式沉积法制备的高效光催化产氢材料及其制备与应用，解决了现有光沉积方法的沉积层厚度不均匀和沉积时间较长的问题，提高了材料的活性位点，减少光的反射，增强光的吸收范围，使材料在可见光和近红外区域都有很强的吸收峰，从而提高太阳光的利用效率和光催化转化效率。
2、为了达到上述目的，本发明提供了一种利用光热协同脉冲式沉积法制备高效光催化产氢材料的方法，该方法包含：
3、将vs-zn3in2s6(表示含有硫空缺的zn3in2s6)材料、(nh4)2mos4和醇溶液混合，通入惰性气体，置于氙灯光源下进行光热协同脉冲式沉积反应，离心收集固体，洗涤，干燥，研磨得到高效光催化产氢材料mosx@vs-zn3in2s6；所述光热协同脉冲式沉积反应是在循环式的开关氙灯光源作用下进行的。
4、本发明的光热协同脉冲式沉积方法可影响助催化剂的沉积性能，采用循环式的开关氙灯光源不仅节约能源，还使半导体材料在光照时能够进行高效的光沉积，使助催化剂定向沉积在半导体材料表面，且在黑暗条件下可以使沉积在半导体材料表面的助催化剂更加稳定。
5、优选地，氙灯光源的光照强度为100mw/cm2，氙灯光源的强度会影响沉积的反应时间；所述氙灯外接太阳光模拟滤光片。
6、优选地，所述循环式的开关氙灯是指每次开灯的时间为10～30min，每次关灯的时间为1～5min。
7、更优选地，所述循环式的开关氙灯是指每次开灯的时间为29min，每次关灯的时间为1min。循环开关灯时间会影响光热沉积的稳定性，关灯过长会使助催化剂溶出，过短会降低助催化剂的稳定性。
8、优选地，所述vs-zn3in2s6的添加量为100mg，(nh4)2mos4的添加量为0.06mmol，醇溶液的体积为50ml。vs-zn3in2s6、(nh4)2mos4添加的量会影响光催化剂的活性，固定vs-zn3in2s6的加入，(nh4)2mos4助催化剂沉积物的量过少会使光催化剂的活性位点较少，致使光催化效率降低，过多助催化剂会掩盖催化剂的活性位点导致光催化剂的光生电子和空穴的分离效率降低，从而降低光催化效率。
9、助催化剂的种类会影响光催化反应的强度，不同的助催化剂的添加对半导体材料的氧化或者还原能力的改性是不同的。
10、优选地，所述醇溶液为乙醇溶液或甲醇溶液。
11、更优选地，所述醇溶液的浓度为10％v/v～30％v/v。乙醇溶液的浓度会影响光催化剂和助催化剂之间的溶解性，从而影响催化剂的沉积效果，浓度过高或过低都不利于光催化剂与助催化剂的反应。
12、优选地，所述洗涤是用无水乙醇和去离子水进行的；所述干燥的温度为60℃、时间为12h。
13、本发明提供了一种如所述的方法制得的高效光催化产氢材料。
14、本发明提供了一种如所述的高效光催化产氢材料在产氢或/和生物质高值化转化中的应用。
15、本发明的一种利用光热协同脉冲式沉积法制备的高效光催化产氢材料及其制备与应用，解决了现有光沉积方法的沉积层厚度不均匀和沉积时间较长的问题，具有以下优点：
16、1、本发明通过光热协同脉冲式沉积方法，利用脉冲式的光源和热能辅助，可以在短时间内将助催化剂定向沉积在半导体材料表面，大大提高了材料的活性位点，减少光的反射，增强光的吸收范围，使材料在可见光和近红外区域都有很强的吸收峰，从而提高太阳光的利用效率和其光催化转化效率。
17、2、本发明的方法简单，环保，无贵金属添加，适用投产于实际工业生产。
1.一种利用光热协同脉冲式沉积法制备高效光催化产氢材料的方法，其特征在于，该方法包含：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氙灯光源的光照强度为100mw/cm2，所述氙灯外接太阳光模拟滤光片。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述循环式的开关氙灯是指每次开灯的时间为10～30min，每次关灯的时间为1～5min，循环开关灯的次数为2～5次。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述循环式的开关氙灯是指每次开灯的时间为29min，每次关灯的时间为1min，循环开关灯的次数为3次。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述vs-zn3in2s6和(nh4)2mos4的添加量比为100mg∶0.06mmol。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述醇溶液为乙醇溶液或甲醇溶液。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述醇溶液的浓度为10％v/v～30％v/v。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述洗涤是用无水乙醇和去离子水进行的；所述干燥的温度为60℃、时间为12h。
9.一种如权利要求1～8任一项所述的方法制得的高效光催化产氢材料。
10.一种如权利要求9所述的高效光催化产氢材料在产氢或/和生物质高值化转化中的应用。
