一种可见光响应型CuxO-TiO2光催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种可见光响应型CuxO-TiO2光催化剂的制备方法，具体为：将钛前驱体、乙醇、丙三醇和铜盐混合，在一定温度下于高压釜中反应；用纯乙醇洗涤得到溶胶-凝胶，经干燥，煅烧，得到二价铜掺杂二氧化钛；将所得掺杂二氧化钛在碱性条件下用葡萄糖进行还原，即可得到可见光响应型CuxO-TiO2光催化剂。本发明专利技术还公开了一种利用上述方法制备的光催化剂。本发明专利技术将Cu掺入TiO2晶格，赋予了TiO2高的可见光催化活性的同时能有效抑制掺杂元素的逸出，增强了催化剂的稳定性；并且由于一价铜的掺杂，所制备的CuxO-TiO2光催化剂在可见光照射下甚至是微弱光照下都有很好的杀菌作用，在杀菌消毒、空气净化和水处理等领域都有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光催化剂领域，特别是涉及ー种ー价铜和ニ价铜混合掺杂ニ氧化钛光催化剂(CuxO-TiO2)及其制备方法。
技术介绍
自1972年Fujishima和Honda发现了ニ氧化钛(TiO2)电极上光分解水的现象(Nature, 1972，238(5358) : 37-39)以来，半导体光催化技术步入了ー个全新的阶段。在众多光催化剂中，TiO2因其稳定、无毒、无二次污染、耐光腐蚀、光催化活性高且制备成本低廉等优点，而成为应用最为广泛的光催化剂，在环境治理、染料敏化太阳能电池以及水光解制氢等领域发挥着至关重要的作用。TiO2主要的缺点——禁带宽度(锐钛矿和板钛矿3. 2eV,金红石3. OeV)过宽，使其 只能利用波长范围小于385nm的紫外光(在太阳光成分中只占4 5%)，从而限制了 TiO2的大規模应用。通过与其它半导体复合，非金属元素掺杂，过渡金属离子掺杂，离子共掺杂，染料敏化，以及表面贵金属沉积等手段均能有效扩展TiO2光谱响应范围至可见光区域。2001年，R. Asahi和T. Morikawa通过第一性原理计算发现了 N掺杂TiO2的可见光催化活性(Science, 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可见光响应型CuxO？TiO2光催化剂的制备方法，包括：将一定体积比的钛前驱体、乙醇和丙三醇与一定量的铜盐混合，再将混合物进行培养，得到溶胶？凝胶；过滤所述的溶胶？凝胶，并用纯乙醇洗涤，干燥后高温煅烧，得到二价铜掺杂二氧化钛[Cu(Ⅱ)/TiO2]；将得到的二价铜掺杂二氧化钛分散于去离子水中，加热，然后加入一定量的NaOH和葡萄糖，反应后过滤，再用去离子水洗涤烘干，即可得到CuxO？TiO2光催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种可见光响应型CuxO-TiO2光催化剂的制备方法，包括 将一定体积比的钛前驱体、こ醇和丙三醇与一定量的铜盐混合，再将混合物进行培养，得到溶胶-凝胶； 过滤所述的溶胶-凝胶，并用纯こ醇洗涤，干燥后高温煅烧，得到ニ价铜掺杂ニ氧化钛[Cu( II )/Ti02]； 将得到的ニ价铜掺杂ニ氧化钛分散于去离子水中，加热，然后加入一定量的NaOH和葡萄糖，反应后过滤，再用去离子水洗涤烘干，即可得到CuxO-TiO2光催化剂。2.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述钛前驱体与こ醇的体积份比为I:(10-22)。3.根据权利要求I或2所述的制备方法，其特征在于，所述钛前驱体与丙三醇的体积份比为 I: (8-20)。4.根据权利要求1-3之一所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：张延荣，周鹤，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：