The invention discloses a method for preparing TiO2 nanoparticles / graphene composite photocatalytic materials, with butyl titanate four, graphite powder, sulfuric acid, nitric acid and DMF as the main raw materials used in slow hydrolysis and hydrothermal synthesis method of the preparation of TiO2 nanoparticles / graphene Composite Photocatalytic materials. The photocatalytic properties of the prepared materials were simulated by simulated sunlight, and the photocatalytic activity of the material was proved by degrading the organic refractory organic pollutants, Luo Danming and B. The composite material belongs to inorganic photocatalysis material and has high photocatalytic activity, and has a good application prospect in environmental protection. The method has the advantages of controllable particle size of titanium dioxide, good dispersion of graphene sheets, and titanium dioxide only growing on the surface of graphene and uniformly dispersed on the graphene sheet.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种二氧化钛纳米颗粒/石墨烯复合光催化材料的制备方法,属于光催化复合材料制备领域。
技术介绍
进入二十一世纪以来,随着科技的应用发展,人们在享受着科技给生活带来的舒适和方便的同时,也饱尝着因盲目和短见所造成的环境恶化的苦果。由于饱受环境污染的困扰,人们一直在寻找解决环境污染的办法,但很多方法都因效率太低或成本太高而不被接受。近年来,关于利用太阳能来解决环境污染问题的光催化技术成为了科学界的研究焦点。光催化剂也就是在这样的环境下被提出来的,它主要以半导体氧化物为原材料,然后在光照下表面能受激发化的特性,利用光能就可有效地降解大部分的有机物和部分无机物,还能杀灭细菌、消除异味。并且光催化反应条件温和,没有毒害,没有二次污染,是非常经济实用的环保材料。二氧化钛是一种传统的无机功能材料,因其具有优良的光电性能、光催化性能、化学稳定性、无毒且价格低廉等优点,而成为最常用的光催化剂。但是纯的TiO2光催化剂带隙较宽,禁带能隙为3.2ev,只能吸收短波长的紫外光而受激发,而紫外光只占太阳光的5%,所以纯的TiO2光利用效率较低。另一方面,当TiO2光催化剂受到太阳光辐射时,被阳光所激发生成的电子-空穴对没有迅速迁移到表面,反而在内部迅速复合,成为了另一个限制其光催化活性的因素。石墨烯是近年来人们发现和合成的一种具有独特的二维平面结构的新型纳米材料,由于其具有优良的导电性、力学性能及热学性能使得其在在光电器件、生物成像、电子产业,医药化工、生物医学、材料等众多领域具有广阔的应用前景。石墨烯具有优异的导电性,是一个良好的电子受体。同时具有超大的比表面积和良好 ...
【技术保护点】
一种二氧化钛纳米颗粒/石墨烯复合光催化材料的制备方法,其特征为:步骤如下:步骤一:在100ml烧杯中加入乙醇和氧化石墨烯粉末搅拌分散之后,超声1 h使氧化石墨烯粉末在乙醇中分散均匀,加入去离子水和浓硫酸,然后逐滴加入钛酸四正丁酯,搅拌0.5h,得到混合液;步骤二:将混合液转移到圆底烧瓶中,在80 ℃下回流20h后离心获得沉淀;步骤三:将步骤二获得的沉淀放入去离子水和DMF混合溶剂中搅拌30min,将混合液转移到聚四氟乙烯内胆中,装入不锈钢反应釜中,在200 ℃下保温16h;步骤四:将保温后得到的产物在11000r/min的离心条件下离心10min,收集沉淀,然后用去离子水和乙醇分别洗涤两次,将洗涤好的产物放入真空干燥箱中80度干燥12个小时,即得。
【技术特征摘要】
1.一种二氧化钛纳米颗粒/石墨烯复合光催化材料的制备方法,其特征为:步骤如下:步骤一:在100ml烧杯中加入乙醇和氧化石墨烯粉末搅拌分散之后,超声1h使氧化石墨烯粉末在乙醇中分散均匀,加入去离子水和浓硫酸,然后逐滴加入钛酸四正丁酯,搅拌0.5h,得到混合液;步骤二:将混合液转移到圆底烧瓶中,在80℃下回流20h后离心获得沉淀;步骤三:将步骤二获得的沉淀放入去离子水和DMF混合溶剂中搅拌30min,将混合液转移到聚四氟乙烯内胆中,装入不锈钢反应釜中,在200℃下保温16h;步骤四:将保温后得到的产物在11000r/min的离心条件下离心10...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢宇,孙朝阳,伏雨辰,凌云,吴世豪,钱家来,
申请(专利权)人:南昌航空大学,
类型:发明
国别省市:江西;36
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