[发明专利]具有高效太阳光催化性能的磷掺杂型纳米二氧化钛及其制备方法

权利要求书

1.一种具有高效太阳光催化性能的磷掺杂型纳米二氧化钛，其特征在于，所述的磷掺杂型纳米二氧化钛平均粒子大小在15nm以下。

2.根据权利要求1所述的具有高效太阳光催化性能的磷掺杂型纳米二氧化钛，其特征在于，所述的磷掺杂型纳米二氧化钛的比表面为126.9m²/g。

3.根据权利要求1或2所述的具有高效太阳光催化性能的磷掺杂型纳米二氧化钛，其特征在于，所述的具有高效太阳光催化性能的磷掺杂型纳米二氧化钛，是指用以下方法制得的纳米二氧化钛：

以钛酸四丁酯为钛源，磷酸为磷源，使用溶胶-凝胶法合成磷掺杂二氧化钛纳米粒子；再将得到的固体研细，400～900℃煅烧，得到P掺杂二氧化钛粉末。

4.根据权利要求3所述的具有高效太阳光催化性能的磷掺杂型纳米二氧化钛，其特征在于，所述的煅烧温度为500℃。

5.一种权利要求1所述的具有高效太阳光催化性能的磷掺杂型纳米二氧化钛的制备方法，其特征在于，步骤是：

以钛酸四丁酯为钛源，磷酸为磷源，使用溶胶-凝胶法合成磷掺杂二氧化钛纳米粒子；再将得到的固体研细，400～900℃煅烧，得到P掺杂二氧化钛粉末。

6.根据权利要求5所述的具有高效太阳光催化性能的磷掺杂型纳米二氧化钛的制备方法，其特征在于，具体操作步骤是：

(1)、先取醇类，在磁力搅拌下加入Ti(OC₄H₉)₄；醇类和Ti(OC₄H₉)₄的体积比为5～12∶1；

(2)、再加入冰CH₃COOH，磁力搅拌器搅拌混匀，得到的溶液为A液；Ti(OC₄H₉)₄与冰CH₃COOH的体积比为0.8～1.2∶1；

(3)、另取一容器，量取pH值为2的HCl水溶液，HCl水溶液与Ti(OC₄H₉)₄的体积比为1～1.5∶1，再加入H₃PO₄，振荡混匀得到的溶液为B液；

(4)、将B液慢慢滴入到A液中，保持磁力搅拌，得到稳定透明溶胶；磷酸与钛酸四丁酯的摩尔比为0.040～0.050∶1；

(5)、再将溶胶蒸发得到凝胶；

(6)、然后将凝胶于烘箱中烘干；

(7)、再将得到的固体研细，400～900℃煅烧，得到P掺杂二氧化钛粉末。

7.根据权利要求5或6所述的具有高效太阳光催化性能的磷掺杂型纳米二氧化钛的制备方法，其特征在于，

第(1)步骤中所述的醇类醇类和Ti(OC₄H₉)₄的体积比为10∶1，所述的醇类为无水C₂H₅OH、甲醇或丙醇；

第(2)步骤中所述Ti(OC₄H₉)₄与冰CH₃COOH的体积比为1∶1；

第(3)步骤中所述HCl水溶液与Ti(OC₄H₉)₄的体积比为1.25∶1；

第(4)步骤中所述磷酸与钛酸四丁酯的摩尔比为为0.044∶1。

8.根据权利要求7所述的具有高效太阳光催化性能的磷掺杂型纳米二氧化钛的制备方法，其特征在于，第(7)步骤中所述所述的煅烧温度为500℃。