[发明专利]一种氮掺杂锐钛矿/板钛矿二氧化钛及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 202010905553.7 | 申请日： | 2020-09-01 |
| 公开（公告）号： | CN112044422B | 公开（公告）日： | 2022-11-11 |
| 发明（设计）人： | 李贞子;徐亚超;周卫;王世杰 | 申请（专利权）人： | 齐鲁工业大学 |
| 主分类号： | B01J21/06 | 分类号： | B01J21/06;B01J27/24;B01J35/00;C01B3/04 |
| 代理公司： | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人： | 宋海海 |
| 地址： | 250353 山东*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 掺杂 锐钛矿 板钛矿二 氧化 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种氮掺杂锐钛矿/板钛矿二氧化钛的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
S1、将N，N-二甲基甲酰胺和甲醇溶液均匀混合后加入对苯二甲酸继续搅拌，直至溶液澄清；
S2、将水溶液加入上述混合溶液中；然后向其中加入钛酸四丁酯并不断搅拌得粘稠液体；
S3、将步骤S2制得粘稠液体进行高温反应处理；
S4、将步骤S3高温反应后产物进行纯化处理得白色沉淀；
S5、将步骤S4得到的白色沉淀进行煅烧即得。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，N，N-二甲基甲酰胺、甲醇和对苯二甲酸的体积质量比30～60ml：6ml：0.1～1g。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，N，N-二甲基甲酰胺、甲醇和对苯二甲酸的体积质量比为54ml：6ml：0.5g。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，水溶液加入后间隔1～2min后再加入钛酸四丁酯；所述钛酸四丁酯缓慢加入；水溶液、钛酸四丁酯和步骤S1中的对苯二甲酸的体积质量比为0.5～30ml：1～3ml：0.1～1g。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，水溶液、钛酸四丁酯和步骤S1中的对苯二甲酸的体积质量比为5ml：1.54ml：0.5g。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，高温反应处理具体为在150～250℃条件下处理10～20h。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，高温反应处理具体为200℃处理18h。
8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述纯化处理包括离心、洗涤和干燥；
具体的，将反应产物离心后分别用DMF和甲醇分别将白色沉淀物洗涤2～3次，然后鼓风干燥过夜；干燥处理温度为50～70℃。
9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纯化处理中的干燥处理温度为60℃。
10.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，煅烧处理具体为：在150～250℃条件下煅烧处理1～10h。
11.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，煅烧处理具体为200℃煅烧处理5h。
12.权利要求1-11所述制备方法得到的氮掺杂锐钛矿/板钛矿二氧化钛。
13.权利要求12所述氮掺杂锐钛矿/板钛矿二氧化钛在作为可见光催化剂中的应用。
14.一种可见光催化剂，其特征在于，所述可见光催化剂包含权利要求12所述的氮掺杂锐钛矿/板钛矿二氧化钛。
15.权利要求12所述氮掺杂锐钛矿/板钛矿二氧化钛和/或权利要求14所述可见光催化剂在光解水产氢中的应用。
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