1.一种稀土元素掺杂铌酸锂复合光催化材料,其特征在于:所述光催化材料由铌酸锂(LiNbO3)和稀土离子(RE)组成,其中,光催化材料中各组分的摩尔比为[Li+]:[Nb5+]:[RE]=1:1:x,x的范围是0.1mol%-5.0mol%;RE包括Ce3+、Pr3+、Er3+、Tm3+,Yb3+、Y3+、Sm3+、La3+。
2.一种如权利要求1所述的稀土元素掺杂铌酸锂复合光催化材料的制备方法,其特征在于:所述制备方法具体步骤如下:(1)将氢氧化铌(H5Nb3O10)分散到50ml的0.2mol/L的草酸溶液中,转子搅拌,水浴锅加热,形成透明溶液;
(2)在步骤(1)形成的透明溶液中滴入氨水溶液,至白色沉淀完全析出;
(3)取步骤(2)中沉淀得到的下层悬浊液,采用离心机离心沉淀物,蒸馏水洗涤,离心两次,每次在8000r/min的转速下离心2min;
(4)将步骤(3)中经洗涤,离心后的沉淀物溶解于100mL 0.04mol/L的柠檬酸溶液中,将一水合氢氧化锂(LiOH·H2O)和水合硝酸稀土化合物(RE(NO3)3·nH2O)加入到溶解有沉淀物的柠檬酸溶液中得到混合溶液;采用溶胶-凝胶法,将混合溶液置于水浴锅中并加热,转子搅拌,形成透明溶液前体溶液,加热至蒸干,得到凝胶样品;
(5)将步骤(4)中得到的凝胶样品在500℃-600℃下于马弗炉中煅烧8-12h,研磨,即制得稀土元素掺杂铌酸锂复合光催化材料。
3.如权利要求2所述的稀土元素掺杂铌酸锂复合光催化材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述的水浴锅加热温度为70℃-90℃,加热时间为:20min-30min;氢氧化铌与草酸的摩尔比小于等于2:15。
4.如权利要求2所述的稀土元素掺杂铌酸锂复合光催化材料的制备方法,其特征在于:步骤(4)所述的水合硝酸稀土化合物为RE(NO3)3·nH2O,其中,n为5或6。
5.如权利要求2所述的稀土元素掺杂铌酸锂复合光催化材料的制备方法,其特征在于:步骤(4)所述的水浴锅加热温度为70℃-90℃,加热时间为3h-5h。
6.一种如权利要求1所述的稀土元素掺杂铌酸锂复合光催化材料用于光催化固氮。