[发明专利]一种混相二氧化钛纳米片光催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种混相二氧化钛纳米片光催化剂的制备方法，所述混相二氧化钛纳米片光催化剂为金红石与锐钛矿异质结型光催化材料，用于光催化制氢，其特征在于包括以下步骤：将钛酸正丁酯分散在醋酸中，得到溶液A，把氧化石墨烯分散在乙醇中，得到溶液B，在搅拌状态下，将溶液B加入到溶液A中，得到溶液C；溶液C在室温下搅拌、离心、醇洗后得到TiO₂前驱体与氧化石墨烯的复合物D；在通空气的条件下煅烧复合物D得到混相TiO₂纳米片光催化材料。

2.如权利要求1所述的一种混相二氧化钛纳米片光催化剂的制备方法，其特征在于所述氧化石墨烯的制备方法如下：将混合石墨、K₂S₂O₈、P₂O₅混匀后加入浓硫酸a，加热一定时间后，水洗、过滤干燥后得到预氧化石墨；干燥后的预氧化石墨与浓硫酸b混合深度氧化，期间加入适量KMnO₄，恒温处理后加入水与双氧水，最后用稀盐酸处理去除酸与金属离子，超声离心后得到氧化石墨烯。

3.如权利要求2所述的一种混相二氧化钛纳米片光催化剂的制备方法，其特征在于：所述混合石墨、K₂S₂O₈、P₂O₅的重量比为1：2：2；所述浓硫酸a的体积与混合石墨质量的比例为6：1（ml：g）；所述浓硫酸b的用量为浓硫酸a体积的10倍；所述KMnO₄与混合石墨的质量比为8：1，双氧水与浓硫酸a的体积比为10：3，水的加入量为双氧水体积的10倍；所述稀盐酸溶液中水与浓盐酸的体积比为5:1~10:1。

4.如权利要求1所述的一种混相二氧化钛纳米片光催化剂的制备方法，其特征在于：所述钛酸正丁酯分散在醋酸中，钛酸正丁酯与醋酸的体积比为1:30~1:6。

5.如权利要求2所述的一种混相二氧化钛纳米片光催化剂的制备方法，其特征在于：所述溶液B中，每20-100ml乙醇中加入0.5-1g氧化石墨烯；氧化石墨烯的质量与钛酸正丁酯的体积之比为1：1~1:10（g：ml）。

6.如权利要求2所述的一种混相二氧化钛纳米片光催化剂的制备方法，其特征在于：所述溶液C在室温下搅拌的时间为6~10h。

7.如权利要求2所述的一种混相二氧化钛纳米片光催化剂的制备方法，其特征在于：所述的通空气的条件下煅烧温度为600℃。

8.如权利要求4所述的一种混相二氧化钛纳米片光催化剂的制备方法，其特征在于：钛酸正丁酯与醋酸的体积比为2:15。