[发明专利]高效率纳米Ti1－xO2－Snx/TiO2－x－Nx复合薄膜可见光催化剂的制备方法

权利要求书

1、一种利用一种离子掺杂TiO₂和另一种离子掺杂TiO₂复合后制备TiO₂光催化复合薄膜的方法，其特征在于以钛酸酯为前躯体，以含氮化合物、锡盐为掺杂剂，用溶胶-凝胶法制备光催化纳米复合薄膜。

2、根据权利要求1所述的制备一种掺锡TiO₂薄膜与掺氮TiO₂薄膜复合而成的Ti_1-XO₂-Sn_X/TiO_2-X-N_X光催化复合薄膜的方法，其特征在于所述制备方法如下：

①TiO_2-X-N_X溶胶的制备

在常温下，在一定量的水中加入一定量的含氮化合物，搅拌使之溶解，再加入一定量(a ml)的稀释剂，搅拌0-30min，加入一定量的酸类催化剂，继续搅拌0-30min后，加入一定量(b ml)的钛酸脂，搅拌0-30min，再加入一定量的酸类催化剂，密封搅拌0.5-4小时后，备用拉膜。

②Ti_1-XO₂-Sn_X溶胶的制备

在常温下，在一定量的水中加入一定量稀释剂，搅拌0-30min，加入一定量(a ml)的酸类催化剂，继续搅拌0-30min后，加入一定量的钛酸脂，搅拌0-30min，再加入一定量(b ml)的酸类催化剂，最后加入一定量的锡盐，密封搅拌0.5-4小时后，备用拉膜。

制备溶胶时，各种反应物的加入量为：

水与钛酸脂的体积比为1∶60-1∶4

稀释剂与钛酸脂的体积比为1∶10-8∶3

a ml酸类催化剂与钛酸脂的体积比为1∶30-1∶3

b ml酸类催化剂与钛酸脂的体积比为1∶10-1∶3

含氮化合物与钛酸脂的摩尔比为1∶15-2∶1

锡盐与钛酸脂的摩尔比为1∶50-1∶5

③Ti_1-XO₂-Sn_X/TiO_2-X-N_X复合薄膜的制备

将处理好的玻璃片放在溶胶中拉膜：

I在TiO_2-X-N_X溶胶中以1-30cm/min的速度拉出，放在50-100℃的烘箱中烘5min，如此重复0-10次后，放入350-600℃的马弗炉中烧结0.5-2小时。

II将上面制得的TiO_2-X-N_X薄膜再放入Ti_1-XO₂-Sn_X溶胶中以1-30cm/min的速度拉出，放在50-100℃的烘箱中烘5min，如此重复0-10次后，放入350-600℃的马弗炉中烧结0.5-2小时。

3、根据权利要求1或2所述的制备一种掺锡TiO₂薄膜与掺氮TiO₂薄膜复合而成的Ti_1-XO₂-Sn_X/TiO_2-X-N_X光催化复合薄膜的方法，其特征在于所述的钛酸酯选自下列一种或是几种混合加入：钛酸四丁酯、钛酸异丙酯或钛酸乙酯。

4、根据权利要求1或2所述的制备一种掺锡TiO₂薄膜与掺氮TiO₂薄膜复合而成的Ti_1-XO₂-Sn_X/TiO_2-X-N_X光催化复合薄膜的方法，其特征在于所述锡盐是四氯化锡。

5、根据权利要求1或2所述的制备一种掺锡TiO₂薄膜与掺氮TiO₂薄膜复合而成的Ti_1-XO₂-Sn_X/TiO_2-X-N_X光催化复合薄膜的方法，其特征在于所述含氮化合物选自下列一种或是几种混合加入：尿素、甲胺、乙二胺、苯胺、二异丙胺、三乙醇胺、氨水、碳酸铵、碳酸氢铵、氯化铵。