一种高性能复合光催化剂分散液的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高性能复合光催化剂分散液的制备方法，其主要成分是掺杂过渡金属的TiO2与碳纳米管(CNTs)的复合物。首先制备掺杂过渡金属M(如Fe、Ni、Co等)的TiO2光催化剂前驱体；再通过喷雾热解法和原位气相化学沉积法（CVD）一步合成M/TiO2/CNTs纳米复合光催化剂气溶胶；最后通过直接用水接受纳米复合光催化剂气溶胶，得到本发明专利技术的一种高性能复合光催化剂分散液。本发明专利技术的制备方法具有过程简单，能得到高分散稳定性和高光催化活性的复合光催化剂分散液。

【技术实现步骤摘要】
一种高性能复合光催化剂分散液的制备方法
本专利技术涉及纳米光催化和环保
，具体地说，是一种高活性和高分散稳定性的纳米复合光催化剂分散液的制备方法。
技术介绍
环境污染是人类面临的巨大挑战。空气污染和水体污染又是环境污染的两个突出问题。纳米TiO2光催化在治理环境污染物中具有广阔的应用前景。TiO2的光催化活性主要受制于光生电子与空穴的复合，过渡金属掺杂、与具有高表面积和电子储存传输能力的碳纳米管复合是降低光生载流子复合的有效途径。碳纳米管（缩写为CNTs）是一维纳米材料，因其具有稳定的化学性能、电学、光学性能和独特吸附性能，并且能与TiO2形成异质结构，有利于TiO2光生电子的导出，降低光生电子-空穴的复合几率，提高TiO2的光量子效率；CNTs具有的大比表面积和管状结构，有利于污染物的吸附；而且碳纳米管还能作为光敏剂使CNTs/TiO2复合光催化剂具有可见光活性；因此CNTs/TiO2是一种高性能的复合光催化剂。纳米光催化剂用于污水处理和空气净化的实际产品的制备过程中，常常需要使用纳米光催化剂的分散液（也称为浆料），通过浸渍、提拉和喷涂（因此光催化剂分散液也称为光催化喷涂液）本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能复合光催化剂分散液的制备方法，其特征在于，步骤一：制备掺杂过渡金属M的TiO2的光催化剂前驱体溶液或溶胶；步骤二：将前躯体溶液或溶胶通过喷雾热解法生成过渡金属M掺杂TiO2和原位气相化学沉积法生长CNTs结合在一起，一步合成法合成M/ TiO2/CNTs纳米复合光催化剂气溶胶；步骤三：通过直接用水喷淋或吸收纳米复合光催化剂气溶胶气流，得到复合光催化剂分散液。

【技术特征摘要】
1.一种高性能复合光催化剂分散液的制备方法，其特征在于，步骤一：制备掺杂过渡金属M的TiO2的光催化剂前驱体溶液或溶胶；步骤二：将前躯体溶液或溶胶通过喷雾热解法生成过渡金属M掺杂TiO2和原位气相化学沉积法生长CNTs结合在一起，一步合成法合成M/TiO2/CNTs纳米复合光催化剂气溶胶；步骤三：通过直接用水吸收纳米复合光催化剂气溶胶气流，得到复合光催化剂分散液。2.根据权利要求1所述的一种高性能复合光催化剂分散液的制备方法，其特征在于：所述步骤一中的过渡金属M在复合光催化剂中的重量百分含量为0.02%-1%；所述步骤一中前驱体中钛将其折算成二氧化钛的重量百分含量为0.5%-60%。3.根据权利要求1或2所述的一种高性能复合光催化剂分散液的制备方法，其特征在于：所述步骤一中前驱体中钛将其折算成二氧化钛重量百分含量为2%-25%。4.根据权利要求3所述的一种高性能复合光催化剂分散液的制备方法，其特征在于：在所述步骤一中，将含有过渡金属M的化合物与易水解的含钛化合物混合，通过控制含钛化合物的水解得到掺杂过渡金属M的二...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈爱平，林启志，何田田，何洪波，张哲，马磊，庞亨福，李大浊，
申请(专利权)人：江苏兰谷环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32