[发明专利]一种以（001）活性面为主的CuO/TiO2/石墨烯复合光催化剂及制备方法

权利要求书

1.一种以（001）活性面为主的CuO/TiO₂/石墨烯复合光催化剂，其特征在于所述的以（001）活性面为主的CuO/TiO₂/石墨烯复合光催化剂，由以（001）活性面为主的CuO/TiO₂和石墨烯复合而成，按质量比计算，即以（001）活性面为主的CuO/TiO₂：石墨烯为100：10。

2.如权利要求1所述的一种以（001）活性面为主的CuO/TiO₂/石墨烯复合光催化剂的制备方法，其特征在于具体包括如下步骤：

（1）、将Cu(NO₃)₂、钛酸四丁酯和HF混合加入到反应釜中，在180℃的干燥箱中加热24h，随后在空气中自然冷却至室温，然后控制转速为4000r/min离心5min，收集到的白色沉淀依次用乙醇和水洗涤三次后，浸泡到0.1M的NaOH溶液中30min，然后过滤，所得的滤饼用水洗涤至中性，最后在40℃干燥，得到以（001）活性面为主的CuO/TiO₂白色粉末；

上述所用的Cu(NO₃)₂、钛酸四丁酯和HF的量，按Cu(NO₃)₂：钛酸四丁酯：HF为0.0137g:5ml:0.8ml的比例计算；

（2）、将天然石墨采用Hummer's化学法进一步氧化得到石墨氧化物，然后将石墨氧化物加入到无水乙醇超声剥离2h，得到分散均匀的石墨氧化物的分散液；

          所用的石墨氧化物和无水乙醇的量，按石墨氧化物：无水乙醇为3mg:5ml的比例计算；

（3）、将步骤（1）所得的以（001）活性面为主的CuO/TiO₂白色粉末加入到步骤（2）所得的石墨氧化物的分散液中，搅拌3h后放入聚四氟乙烯反应釜，然后控制温度为120℃进行反应3h，得到的反应液抽滤，所得的滤饼用去离子水洗涤至中性为止后，控制温度为40℃下干燥12h，即得以（001）活性面为主的CuO/TiO₂/石墨烯复合光催化剂；

所用的以（001）活性面为主的CuO/TiO₂白色粉末和石墨氧化物的分散液的量，按质量比计算，以（001）活性面为主的CuO/TiO₂白色粉末：石墨氧化物为100：10。

3.如权利要求1所述的以（001）活性面为主的CuO/TiO₂/石墨烯复合光催化剂的制备方法，其特种在于所述的采用Hummer's化学法氧化制备石墨氧化物，步骤如下：

将2g天然石墨粉加入到100ml的浓H₂SO₄（0℃）中，得到混和溶液，然后将8.0gKMn0₄边搅拌边缓慢加入到上述所得的混合溶液中，然后控制混合溶液温度在10℃以下搅拌2h，然后升温至35℃下搅拌反应1h，然后加入100 ml去离子水进行稀释，保证混合溶液温度低于35℃，稀释过程结束后继续搅拌2h，最后向混合溶液中加入300ml去离子水和20ml体积百分比浓度为30%的H₂O₂水溶液进行反应30min，反应结束后，所得的反应液抽滤，所得的滤饼用质量百分比浓度为5%的盐酸水溶液进行洗涤至pH为6为止，然后控制温度为60℃进行干燥，得到石墨氧化物。