[发明专利]一种异质结GeSe/TiO2

权利要求书

1.一种异质结GeSe/TiO₂复合光催化剂，其特征在于，类黑磷材料GeSe和TiO₂形成Ⅱ型异质结，GeSe的导带底高于TiO₂的导带底，且GeSe的导带底高于TiO₂的价带底；所选用的TiO₂为锐钛矿结构；选用的材料GeSe为二维纳米材料。

2.权利要求1所述的异质结GeSe/TiO₂复合光催化剂，其特征在于，GeSe材料为双层的，厚度在3-6nm之间。

3.权利要求1所述的异质结GeSe/TiO₂复合光催化剂，其特征在于，催化机理为Z-scheme机理。

4.一种权利要求1~3任一所述的异质结GeSe/TiO₂复合光催化剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

a.制备GeSe纳米片分散液：

b.预备TiO₂：

选用纯TiO₂粉末，在500℃中退火4小时，去除有机杂质；

c.制备光催化剂：

取b得到的纯锐钛矿二氧化钛粉末加入到制备的GeSe纳米片分散液中，对混合后的溶液进行搅拌，搅拌反应后；使用高速离心机离心，离心后去除掉位于上层的乙醇清液；把位于底部的样品放在真空干燥箱中干燥，等待样品完全干燥；将完全干燥的样品进行研磨，最后制得GeSe/TiO₂复合光催化剂。

5.如权利要求4所述的一种异质结GeSe/TiO₂复合光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤a制备GeSe纳米片分散液的具体方法为：将Ge粉和Se粉以摩尔比1:1比例混合，然后在真空条件下加热反应得到GeSe的块体材料，随后将块体粉溶进乙醇形成GeSe-乙醇悬浮液，再放入细胞破碎机中进行液相剥离，GeSe层与层之间的范德华力在超声震荡中逐渐遭到破坏，慢慢的由块体剥离出来，最后形成双层GeSe纳米片分散液。

6.如权利要求4所述的一种异质结GeSe/TiO₂复合光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤c中的离心转速9500rpm。