一种硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料及其制备方法，二维硫化钼纳米片、二维二氧化钛纳米片与一维的石墨纤维构成的三维异质结构增强二氧化钛纳米片可见光光催化效果，实现紫外光、可见光下均具有优异的光催化效果，从而拓宽了对太阳光的利用范围，改善了光催化效果，本方法硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料在紫外光、可见光下对甲基橙均具有较高的光催化效率，有效提高了对太阳光的利用率且本发明专利技术操作过程简单，生产成本低，易于推广，大大促进了二氧化钛在实际光催化领域的应用。

Molybdenum sulfide nano plate / titanium dioxide nano chip / graphite fiber composite material and preparation method thereof

The invention discloses a molybdenum sulfide nanosheet / TiO2 nanosheets / graphite fiber composite material and its preparation method, three-dimensional heterojunction structure of graphite fiber two-dimensional molybdenum sulfide nanosheet, two-dimensional titania nanosheets with one-dimensional enhanced visible light photocatalytic effect of titania nanosheets, have excellent photocatalytic effect, realizing ultraviolet under visible light, so as to broaden the scope of the use of solar light, improve the photocatalytic efficiency of photocatalytic effect, the method of molybdenum sulfide nanosheet / TiO2 nanosheets / graphite fiber composite materials in the ultraviolet and visible light of methyl orange were high, effectively improve the utilization rate of the sun light and the operation of the invention the process is simple, low cost, easy popularization, greatly promoted the application of TiO2 photocatalysis in practical field.

【技术实现步骤摘要】
一种硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料及其制备方法
本专利技术涉及光催化剂领域，具体涉及一种具有紫外及可见光光催化效果的硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料及其制备方法。
技术介绍
近年来光催化领域迅速发展，光催化降解有机物更是光催化研究领域的一个重要分支。光催化技术，是在光的作用下进行的化学反应。光化学反应需要分子吸收特定波长的电磁辐射，受激产生分子激发态，然后会发生化学反应生成新的物质，或者变成引发热反应的中间化学产物。光化学反应的活化能来源于光子的能量，在太阳能的利用中光电转化以及光化学转化一直是十分活跃的研究领域。利用二氧化钛光催化降解有机染料不仅效率高、成本低而且环保可靠。二氧化钛光催化剂因催化活性高、氧化能力强、稳定性好、反应条件温和等成为常用的光催化剂。但是，二氧化钛属于宽禁带半导体，二氧化钛的禁带宽度为3.2eV，只能被波长小于380nm的紫外光所激发使二氧化钛发生电子跃迁，从而产生电子-空穴对。而太阳光光谱分布中大约只有5％的紫外光，可见光的能量占到48％，二氧化钛对其余大部分可见光均不能产生响应。另外，当二氧化钛受到太阳光辐射时，被太阳光所激本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料，其特征在于，所述硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料中液相生长的二氧化钛纳米片的厚度为75～100nm，宽度为700～1000nm，硫化钼纳米片呈层状覆盖在二氧化钛纳米片表面。

【技术特征摘要】
1.一种硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料，其特征在于，所述硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料中液相生长的二氧化钛纳米片的厚度为75～100nm，宽度为700～1000nm，硫化钼纳米片呈层状覆盖在二氧化钛纳米片表面。2.一种硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤1：将一定量的石墨纤维、盐酸溶液混合后，超声反应研磨后逐滴加入一定量钛酸丁酯、氟化氢溶液充分搅拌制备第一反应溶液；步骤2：将第一混合液置于水热反应釜内，充分反应后将产物过滤、清洗、干燥制备成二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料；步骤3：取一定量二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料加入适量二水钼酸钠与硫脲，用去离子水配成第二反应溶液；步骤4：将第二混合液置于水热反应釜内充分反应后将产物分别过滤、清洗、干燥制成硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料。3.如权利要求2所述的硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤1的具体操作为取18毫升、5摩尔每升的盐酸溶液与0.3克石墨纤维充分混合搅拌10分钟，逐滴滴加钛酸丁酯后，通过磁力搅拌30分钟使溶液充分混合均匀，再逐滴滴加0.35毫升质量分数为47％的氢氟酸后搅拌5分钟，制取混合液。4.如权利要求2所述的硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤1中钛酸丁酯的加入量为0.5～1.5毫升，优选的钛酸丁酯的加入量为1.0毫升。5.如权利要求2所述的硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片/石墨纤维复...

【专利技术属性】
技术研发人员：田健，胡晓琳，刘香，高健雄，崔洪芝，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37