一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102407103 A(43)申请公布日 2012.04.11CN102407103A*CN102407103A*(21)申请号 201110273778.6(22)申请日 2011.09.15B01J 23/26(2006.01)C01B 3/04(2006.01)(71)申请人西安理工大学地址 710048 陕西省西安市金花南路5号(72)发明人姚秉华姜海霞王寿平吴茜杨洁刘伟(74)专利代理机构西安弘理专利事务所 61214代理人李娜(54) 发明名称一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法(57) 摘要本发明涉及一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方。

2、法，主要特征是利用硝酸钡和硝酸铬为主要原料，采用EDTA、柠檬酸和酒石酸等为复合络合剂溶胶-凝胶法制备复合氧化物BaCr2O4。该复合氧化物经干燥、粉碎后，浸渍于一定浓度的硝酸铈溶液中，磁力搅拌3h，静置。然后加热蒸干水分，并在120下干燥10h，继而在350下焙烧10h，最后在1200下煅烧12h，即得到掺杂型Ce/BaCr2O4光催化材料。该催化材料与RuO2/TiO2纳米晶光催化剂相比，原料易得、成本低，催化制氢效率高，且具有可见光催化活性，能充分转化利用太阳能，易于应用推广。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页说明书 3 页。

3、附图 1 页CN 102407106 A 1/1页21.一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，首先将EDTA溶于氨水，配成2mol/L的EDTA溶液；步骤2，按照物质的量比为12将Ba(NO3)2和Cr(NO3)3溶于去离子水中，配成混合溶液，然后向混合溶液中加入步骤1配置好的EDTA溶液，使EDTA的物质的量与总的金属离子的物质的量相同，然后加入辅助络合剂并搅拌，再用氨水调节溶液pH值为57；步骤3，将步骤2配置好的混合溶液放入7080的水浴中，电动搅拌至液体可以拉丝后停止水浴加热，自然冷却至常温后，得到凝胶；步骤4，将步骤3得到的凝胶在12。

4、0的温度下干燥510h，得到干凝胶，再将干凝胶在350下焙烧510h，然后在8001000下煅烧812h，粉碎研磨后得到粉状的BaCr2O4催化剂；步骤5，按照CeBaCr2O4摩尔比为0.010.031的比例称取硝酸铈铵和步骤4制备好的BaCr2O4粉末，先将称取好的硝酸铈铵溶解于水中，然后将BaCr2O4粉体超声波分散于硝酸铈铵溶液中1015min，然后磁力搅拌25h，室温下静置不少于12小时，之后在100的温度下加热蒸干水分，干燥研磨，在12001500的温度下煅烧1015h，之后研磨即得到掺杂型纳米Ce/BaCr2O4催化材料。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述辅助络合剂为。

5、柠檬酸、酒石酸或草酸，加入量与溶液中硝酸根的物质的量相同。权利要求书CN 102407103 ACN 102407106 A 1/3页3一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法技术领域0001 本发明属于材料制备技术领域，涉及一种光催化材料的制备方法，具体涉及一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法。背景技术0002 自从20世纪70年代初日本科学家Fujishima和Honda发现TiO2电极上的光电解水产氢现象后，光催化制氢的研究引起人们的广泛关注。而目前光催化制氢主要存在两方面的问题，一方面是具有与太阳光谱较为匹配能隙的半导体如(WO3、CdS)等存在光腐蚀及有毒等问题，而p。

6、-型InP、GaP、GaInP2等虽具有理想的能隙，且一定程度上抗光腐蚀，因其能级与光解水能级不匹配，需施以偏压才可实现光解水；另一方面，光化学稳定的半导体氧化物如TiO2，因其能隙较宽、可见光范围内光量子效率较低等问题的存在，其在应用方面受到了限制。BaCr2O4是一种具有尖晶石结构的化合物，现有的制备方法是利用BaCO3和Cr2O3固相混合、高温煅烧而成，有一定光催化制氢效果，但在可见光下催化活性较低，应用推广受到限制。发明内容0003 本发明的目的是提供一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法，以解决目前光催化光解水制氢效率低、利用太阳能不充分的问题。0004 本发明所采用的技术方案是。

7、，一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：0005 步骤1，0006 首先将EDTA溶于氨水，配成2mol/L的EDTA溶液；0007 步骤2，0008 按照物质的量比为12将Ba(NO3)2和Cr(NO3)3溶于去离子水中，配成混合溶液，然后向混合溶液中加入步骤1配置好的EDTA溶液，使EDTA的物质的量与总的金属离子的物质的量相同，然后加入辅助络合剂并搅拌，再用氨水调节溶液pH值为57；0009 步骤3，0010 将步骤2配置好的混合溶液放入7080的水浴中，电动搅拌至液体可以拉丝后停止水浴加热，自然冷却至常温后，得到凝胶；0011 步骤4，0012 将步骤3得到。

8、的凝胶在120的温度下干燥510h，得到干凝胶，再将干凝胶在350下焙烧510h，然后在8001000下煅烧812h，粉碎研磨后得到粉状的BaCr2O4催化剂；0013 步骤5，0014 按照CeBaCr2O4摩尔比为0.010.031的比例称取硝酸铈铵和步骤4制备好的BaCr2O4粉末，先将称取好的硝酸铈铵溶解于水中，然后将BaCr2O4粉体超声波分散于硝说明书CN 102407103 ACN 102407106 A 2/3页4酸铈铵溶液中1015min，然后磁力搅拌25h，室温下静置不少于12小时，之后在100的温度下加热蒸干水分，干燥研磨，在12001500的温度下煅烧1015h，之。

9、后研磨即得到掺杂型纳米Ce/BaCr2O4催化材料。0015 本发明的特点还在于，0016 其中辅助络合剂为柠檬酸、酒石酸或草酸，加入量与溶液中硝酸根的物质的量相同。0017 本发明的提供的制备方法操作简便，与纳米TiO2相比，能充分利用太阳能，可以解决目前光催化制氢方法中可见光利用率低的问题，通过掺杂提高了BaCr2O4的光催化活性，有利于推广应用。附图说明0018 图1是本发明方法所制备的Ce/BaCr2O4可见光催化材料与现有方法制备的RuO2/TiO2、纯BaCr2O4光催化材料光解水制氢的对比曲线图。具体实施方式0019 下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。0020 本发。

10、明提供一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：0021 步骤1，0022 首先将EDTA溶于氨水，配成2mol/L的EDTA溶液；0023 步骤2，0024 按照物质的量比为12将Ba(NO3)2和Cr(NO3)39H2O溶于水，配成混合溶液，然后向混合溶液中加入步骤1配置好的EDTA溶液，保持EDTA的物质的量与总的金属离子的物质的量相同，然后再加入与硝酸根的物质的量相同的辅助络合剂，辅助络合剂为柠檬酸、酒石酸、草酸的其中一种，搅拌使其溶解，再用氨水调节溶液pH值为57；0025 步骤3，0026 将步骤2配置好的混合溶液放入7080的水浴中，电动搅拌至液体可以拉丝。

11、，停止水浴加热，自然冷却至常温后，得到凝胶；0027 步骤4，0028 将步骤3得到的凝胶在120的温度下干燥510h，得到干凝胶，再将干凝胶在350下焙烧510h，然后在8001000下煅烧812h，粉碎研磨后即得到绿色粉状的BaCr2O4催化剂；0029 步骤5，0030 按照CeBaCr2O4摩尔比为0.010.031的比例称取硝酸铈铵和步骤4制备好的BaCr2O4粉末，先将称取好的硝酸铈铵溶解于水中，然后将BaCr2O4粉体超声波分散于硝酸铈铵溶液中1015min，然后磁力搅拌25h，室温下静置至少12小时，之后在100的温度下加热蒸干水分，干燥研磨，在12001500下煅烧1015h。

12、，研磨即得到掺杂型纳米Ce/BaCr2O4催化材料。0031 实施例1说明书CN 102407103 ACN 102407106 A 3/3页50032 按照物质的量比12的比例，分别称取Ba(NO3)21.31g和Cr(NO3)39H2O2.38g于烧杯中，用去离子水溶解，然后向混合溶液中加入7.7g柠檬酸，搅拌使其溶解，再加入2mol/L EDTA溶液7.5mL。用氨水调节酸碱度至pH6。然后将混合溶液放入80的水浴中，恒温搅拌一定时间。在搅拌过程中，溶液粘度不断增加，直至体系可以拉丝，停止水浴加热。放置在空气中冷却，得到凝胶。将其在120的温度下干燥6h，得到干凝胶。将干凝胶在350。

13、下焙烧6h，然后在1000下煅烧8h，即得到绿色粉体的BaCr2O4催化剂。按照CeBaCr2O4摩尔比为0.011称取Ce(NO3)4NH4NO30.033g于烧杯中，加适量水溶解，然后加入1.0gBaCr2O4粉体，超声分散15min后，磁力搅拌3h，在室温下静置至少12小时。然后在100的温度下加热蒸干水分。将样品在1200下煅烧12h，即得到掺杂型的催化材料Ce/BaCr2O4。0033 实施例20034 按照化学计量比12的比例，分别称取Ba(NO3)22.62g和Cr(NO3)39H2O4.76g于烧杯中，用去离子水溶解，然后向混合溶液中加入15.4g草酸，搅拌使其溶解，再加入2m。

14、ol/L EDTA溶液15mL。用氨水调节酸碱度至pH7。然后将混合溶液放入75的水浴中，恒温搅拌。在搅拌过程中，溶胶粘度不断增加，直至体系可以拉丝，停止水浴加热。放置在空气中冷却，得到凝胶。将其在120下干燥10h，得到干凝胶。将干凝胶在350下焙烧10h，然后在900下煅烧12h，即得到绿色粉体的BaCr2O4催化剂。按照CeBaCr2O4摩尔比为0.021称取Ce(NO3)4NH4NO30.066g于烧杯中，加适量水溶解，然后加入2.0gBaCr2O4粉体，超声分散10min后，磁力搅拌2h，在室温下静置至少12小时。然后在100的温度下加热蒸干水分。将样品在1300下煅烧10h，即得到。

15、掺杂型的催化材料Ce/BaCr2O4。0035 实施例30036 按照化学计量比12的比例，分别称取Ba(NO3)22.62g和Cr(NO3)39H2O4.76g于烧杯中，用去离子水溶解，然后向混合溶液中加入15.4g酒石酸，搅拌使其溶解，再加入2mol/L EDTA溶液15mL。用氨水调节酸碱度至pH5。然后将混合溶液放入70的水浴中，恒温搅拌。在搅拌过程中，溶胶粘度不断增加，直至体系可以拉丝，停止水浴加热。放置在空气中冷却，得到凝胶。将其在120下干燥5h，得到干凝胶。将干凝胶在350下焙烧5h，然后在800下煅烧10h，即得到绿色粉体的BaCr2O4催化剂。按照CeBaCr2O4摩尔比为。

16、0.031称取Ce(NO3)4NH4NO30.13g于烧杯中，加适量水溶解，然后加入2.0gBaCr2O4粉体，超声分散13min后，磁力搅拌5h，在室温下静置至少12小时。然后在100的温度下加热蒸干水分。将样品在1500下煅烧15h，即得到掺杂型的催化材料Ce/BaCr2O4。0037 图1为本发明方法制备的Ce/BaCr2O4可见光催化材料与现有方法制备的RuO2/TiO2、纯BaCr2O4光催化材料光解水制氢的效果对比图。其中，实验条件为：光源为125W氙灯，反应器的体积为290mL，反应液100mL(90mL去离子水+10mL甲醇)，催化剂的加入量均为0.5g，磁力搅拌溶液。为RuO2/TiO2的光催化制氢曲线；为纯BaCr2O4的光催化制氢曲线；为本发明方法制备的Ce/BaCr2O4光催化制氢曲线。由图可见，本发明方法制备的Ce/BaCr2O4光催化剂经可见光催化所得氢气产量为上述三者中最高。说明书CN 102407103 ACN 102407106 A 1/1页6图1说明书附图CN 102407103 A。

摘要
申请专利号：	CN201110273778.6	申请日：	2011.09.15
公开号：	CN102407103A	公开日：	2012.04.11
当前法律状态：	终止	有效性：	无权
法律详情：	未缴年费专利权终止IPC(主分类):B01J 23/26申请日:20110915授权公告日:20130213终止日期:20150915\|\|\|授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):B01J 23/26申请日:20110915\|\|\|公开
IPC分类号：	B01J23/26; C01B3/04	主分类号：	B01J23/26
申请人：	西安理工大学
发明人：	姚秉华; 姜海霞; 王寿平; 吴茜; 杨洁; 刘伟
地址：	710048 陕西省西安市金花南路5号
优先权：
专利代理机构：	西安弘理专利事务所 61214	代理人：	李娜
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内容摘要

本发明涉及一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法，主要特征是利用硝酸钡和硝酸铬为主要原料，采用EDTA、柠檬酸和酒石酸等为复合络合剂溶胶-凝胶法制备复合氧化物BaCr2O4。该复合氧化物经干燥、粉碎后，浸渍于一定浓度的硝酸铈溶液中，磁力搅拌3h，静置。然后加热蒸干水分，并在120℃下干燥10h，继而在350℃下焙烧10h，最后在1200℃下煅烧12h，即得到掺杂型Ce/BaCr2O4光催化材料。该催化材料与RuO2/TiO2纳米晶光催化剂相比，原料易得、成本低，催化制氢效率高，且具有可见光催化活性，能充分转化利用太阳能，易于应用推广。

权利要求书

1：一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤 1，首先将 EDTA 溶于氨水，配成 2mol/L 的 EDTA 溶液；步骤 2，按照物质的量比为 1 ∶ 2 将 Ba(NO3)2 和 Cr(NO3)3 溶于去离子水中，配成混合溶液，然后向混合溶液中加入步骤 1 配置好的 EDTA 溶液，使 EDTA 的物质的量与总的金属离子的物质的量相同，然后加入辅助络合剂并搅拌，再用氨水调节溶液 pH 值为 5 ～ 7 ；步骤 3，将步骤 2 配置好的混合溶液放入 70 ～ 80℃的水浴中，电动搅拌至液体可以拉丝后停止水浴加热，自然冷却至常温后，得到凝胶；步骤 4，将步骤 3 得到的凝胶在 120℃的温度下干燥 5 ～ 10h，得到干凝胶，再将干凝胶在 350℃ 下焙烧 5 ～ 10h，然后在 800 ～ 1000℃下煅烧 8 ～ 12h，粉碎研磨后得到粉状的 BaCr2O4 催化剂；步骤 5，按照 Ce ∶ BaCr2O4 摩尔比为 0.01 ～ 0.03 ∶ 1 的比例称取硝酸铈铵和步骤 4 制备好的 BaCr2O4 粉末，先将称取好的硝酸铈铵溶解于水中，然后将 BaCr2O4 粉体超声波分散于硝酸铈铵溶液中 10 ～ 15min，然后磁力搅拌 2 ～ 5h，室温下静置不少于 12 小时，之后在 100℃的温度下加热蒸干水分，干燥研磨，在 1200 ～ 1500℃的温度下煅烧 10 ～ 15h，之后研磨即得到掺杂型纳米 Ce/BaCr2O4 催化材料。
2：根据权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述辅助络合剂为柠檬酸、酒石酸或草酸，加入量与溶液中硝酸根的物质的量相同。

说明书

一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法
    技术领域本发明属于材料制备技术领域，涉及一种光催化材料的制备方法，具体涉及一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法。
     背景技术自从 20 世纪 70 年代初日本科学家 Fujishima 和 Honda 发现 TiO2 电极上的光电解水产氢现象后，光催化制氢的研究引起人们的广泛关注。而目前光催化制氢主要存在两方面的问题，一方面是具有与太阳光谱较为匹配能隙的半导体如 (WO3、 CdS) 等存在光腐蚀及有毒等问题，而 p- 型 InP、 GaP、 GaInP2 等虽具有理想的能隙，且一定程度上抗光腐蚀，因其能级与光解水能级不匹配，需施以偏压才可实现光解水；另一方面，光化学稳定的半导体氧化物如 TiO2，因其能隙较宽、可见光范围内光量子效率较低等问题的存在，其在应用方面受到了限制。BaCr2O4 是一种具有尖晶石结构的化合物，现有的制备方法是利用 BaCO3 和 Cr2O3 固相混合、高温煅烧而成，有一定光催化制氢效果，但在可见光下催化活性较低，应用推广受到限制。
     发明内容本发明的目的是提供一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法，以解决目前光催化光解水制氢效率低、利用太阳能不充分的问题。
     本发明所采用的技术方案是，一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：
     步骤 1，
     首先将 EDTA 溶于氨水，配成 2mol/L 的 EDTA 溶液；
     步骤 2，
     按照物质的量比为 1 ∶ 2 将 Ba(NO3)2 和 Cr(NO3)3 溶于去离子水中，配成混合溶液，然后向混合溶液中加入步骤 1 配置好的 EDTA 溶液，使 EDTA 的物质的量与总的金属离子的物质的量相同，然后加入辅助络合剂并搅拌，再用氨水调节溶液 pH 值为 5 ～ 7 ；
     步骤 3，
     将步骤 2 配置好的混合溶液放入 70 ～ 80℃的水浴中，电动搅拌至液体可以拉丝后停止水浴加热，自然冷却至常温后，得到凝胶；
     步骤 4，
     将步骤 3 得到的凝胶在 120℃的温度下干燥 5 ～ 10h，得到干凝胶，再将干凝胶在 350℃下焙烧 5 ～ 10h，然后在 800 ～ 1000℃下煅烧 8 ～ 12h，粉碎研磨后得到粉状的 BaCr2O4 催化剂；
     步骤 5，
     按照 Ce ∶ BaCr2O4 摩尔比为 0.01 ～ 0.03 ∶ 1 的比例称取硝酸铈铵和步骤 4 制备好的 BaCr2O4 粉末，先将称取好的硝酸铈铵溶解于水中，然后将 BaCr2O4 粉体超声波分散于硝
     酸铈铵溶液中 10 ～ 15min，然后磁力搅拌 2 ～ 5h，室温下静置不少于 12 小时，之后在 100℃ 的温度下加热蒸干水分，干燥研磨，在 1200 ～ 1500℃的温度下煅烧 10 ～ 15h，之后研磨即得到掺杂型纳米 Ce/BaCr2O4 催化材料。
     本发明的特点还在于，
     其中辅助络合剂为柠檬酸、酒石酸或草酸，加入量与溶液中硝酸根的物质的量相同。
     本发明的提供的制备方法操作简便，与纳米 TiO2 相比，能充分利用太阳能，可以解决目前光催化制氢方法中可见光利用率低的问题，通过掺杂提高了 BaCr2O4 的光催化活性，有利于推广应用。附图说明
     图 1 是本发明方法所制备的 Ce/BaCr2O4 可见光催化材料与现有方法制备的 RuO2/ TiO2、纯 BaCr2O4 光催化材料光解水制氢的对比曲线图。具体实施方式
     下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。本发明提供一种可见光催化光解水制氢催化材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：步骤 1，
     首先将 EDTA 溶于氨水，配成 2mol/L 的 EDTA 溶液；
     步骤 2，
     按照物质的量比为 1 ∶ 2 将 Ba(NO3)2 和 Cr(NO3)3·9H2O 溶于水，配成混合溶液，然后向混合溶液中加入步骤 1 配置好的 EDTA 溶液，保持 EDTA 的物质的量与总的金属离子的物质的量相同，然后再加入与硝酸根的物质的量相同的辅助络合剂，辅助络合剂为柠檬酸、酒石酸、草酸的其中一种，搅拌使其溶解，再用氨水调节溶液 pH 值为 5 ～ 7 ；
     步骤 3，
     将步骤 2 配置好的混合溶液放入 70 ～ 80℃的水浴中，电动搅拌至液体可以拉丝，停止水浴加热，自然冷却至常温后，得到凝胶；
     步骤 4，
     将步骤 3 得到的凝胶在 120℃的温度下干燥 5 ～ 10h，得到干凝胶，再将干凝胶在 350℃下焙烧 5 ～ 10h，然后在 800 ～ 1000℃下煅烧 8 ～ 12h，粉碎研磨后即得到绿色粉状的 BaCr2O4 催化剂；
     步骤 5，
     按照 Ce ∶ BaCr2O4 摩尔比为 0.01 ～ 0.03 ∶ 1 的比例称取硝酸铈铵和步骤 4 制备好的 BaCr2O4 粉末，先将称取好的硝酸铈铵溶解于水中，然后将 BaCr2O4 粉体超声波分散于硝酸铈铵溶液中 10 ～ 15min，然后磁力搅拌 2 ～ 5h，室温下静置至少 12 小时，之后在 100℃的温度下加热蒸干水分，干燥研磨，在 1200 ～ 1500℃下煅烧 10 ～ 15h，研磨即得到掺杂型纳米 Ce/BaCr2O4 催化材料。
     实施例 1
     按照物质的量比 1 ∶ 2 的比例，分别称取 Ba(NO3)21.31g 和 Cr(NO3)3·9H2O2.38g 于烧杯中，用去离子水溶解，然后向混合溶液中加入 7.7g 柠檬酸，搅拌使其溶解，再加入 2mol/L EDTA 溶液 7.5mL。用氨水调节酸碱度至 pH ＝ 6。然后将混合溶液放入 80℃的水浴中，恒温搅拌一定时间。在搅拌过程中，溶液粘度不断增加，直至体系可以拉丝，停止水浴加热。放置在空气中冷却，得到凝胶。将其在 120℃的温度下干燥 6h，得到干凝胶。将干凝胶在 350℃下焙烧 6h，然后在 1000℃下煅烧 8h，即得到绿色粉体的 BaCr2O4 催化剂。按照 Ce ∶ BaCr2O4 摩尔比为 0.01 ∶ 1 称取 Ce(NO3)4NH4NO30.033g 于烧杯中，加适量水溶解，然后加入 1.0gBaCr2O4 粉体，超声分散 15min 后，磁力搅拌 3h，在室温下静置至少 12 小时。然后在 100℃的温度下加热蒸干水分。将样品在 1200℃下煅烧 12h，即得到掺杂型的催化材料 Ce/BaCr2O4。
     实施例 2
     按照化学计量比 1 ∶ 2 的比例，分别称取 Ba(NO3)22.62g 和 Cr(NO3)3· 9H2O4.76g 于烧杯中，用去离子水溶解，然后向混合溶液中加入 15.4g 草酸，搅拌使其溶解，再加入 2mol/ L EDTA 溶液 15mL。用氨水调节酸碱度至 pH ＝ 7。然后将混合溶液放入 75℃的水浴中，恒温搅拌。在搅拌过程中，溶胶粘度不断增加，直至体系可以拉丝，停止水浴加热。放置在空气中冷却，得到凝胶。将其在 120℃下干燥 10h，得到干凝胶。将干凝胶在 350℃下焙烧 10h，然后在 900℃下煅烧 12h，即得到绿色粉体的 BaCr2O4 催化剂。按照 Ce ∶ BaCr2O4 摩尔比为 0.02 ∶ 1 称取 Ce(NO3)4NH4NO30.066g 于烧杯中，加适量水溶解，然后加入 2.0gBaCr2O4 粉体，超声分散 10min 后，磁力搅拌 2h，在室温下静置至少 12 小时。然后在 100℃的温度下加热蒸干水分。将样品在 1300℃下煅烧 10h，即得到掺杂型的催化材料 Ce/BaCr2O4。
     实施例 3
     按照化学计量比 1 ∶ 2 的比例，分别称取 Ba(NO3)22.62g 和 Cr(NO3)3·9H2O4.76g 于烧杯中，用去离子水溶解，然后向混合溶液中加入 15.4g 酒石酸，搅拌使其溶解，再加入 2mol/L EDTA 溶液 15mL。用氨水调节酸碱度至 pH ＝ 5。然后将混合溶液放入 70℃的水浴中，恒温搅拌。在搅拌过程中，溶胶粘度不断增加，直至体系可以拉丝，停止水浴加热。放置在空气中冷却，得到凝胶。将其在 120℃下干燥 5h，得到干凝胶。将干凝胶在 350℃下焙烧 5h，然后在 800℃下煅烧 10h，即得到绿色粉体的 BaCr2O4 催化剂。按照 Ce ∶ BaCr2O4 摩尔比为 0.03 ∶ 1 称取 Ce(NO3)4NH4NO30.13g 于烧杯中，加适量水溶解，然后加入 2.0gBaCr2O4 粉体，超声分散 13min 后，磁力搅拌 5h，在室温下静置至少 12 小时。然后在 100℃的温度下加热蒸干水分。将样品在 1500℃下煅烧 15h，即得到掺杂型的催化材料 Ce/BaCr2O4。
     图 1 为本发明方法制备的 Ce/BaCr2O4 可见光催化材料与现有方法制备的 RuO2/ TiO2、纯 BaCr2O4 光催化材料光解水制氢的效果对比图。其中，实验条件为：光源为 125W 氙灯，反应器的体积为 290mL，反应液 100mL(90mL 去离子水 +10mL 甲醇 )，催化剂的加入量均为 0.5g，磁力搅拌溶液。①为 RuO2/TiO2 的光催化制氢曲线； ②为纯 BaCr2O4 的光催化制氢曲线； ③为本发明方法制备的 Ce/BaCr2O4 光催化制氢曲线。由图可见，本发明方法制备的 Ce/BaCr2O4 光催化剂经可见光催化所得氢气产量为上述三者中最高。