[发明专利]一种新型结构的光催化氧化物纳晶薄膜及其制备方法与应用

摘要

本发明公开了一种新型结构的光催化氧化物纳晶薄膜及其制备方法与应用。该纳晶薄膜结构为P3HT/TiO2复合薄膜。所述P3HTTiO2的重量份数比为1‑210。本发明采用化学催化合成方法，在二氧化钛纳晶薄膜上以FeCl3催化聚合3—己基噻吩形成P3HT/TiO2复合薄膜。表明修饰聚噻吩能促进二氧化钛纳晶薄膜上的光生电子和空穴的快速分离，其光催化性能显著优于未修饰P3HT的二氧化钛纳晶薄膜。

主权项

一种被修饰了聚3‑己基噻吩化合物的TiO2多孔纳晶薄膜，其特征在于，它是由聚3‑己基噻吩/TiO2薄膜附着在玻璃上构成；3—己基噻吩结构式：其中，所述被修饰了聚3‑己基噻吩化合物的TiO2多孔纳晶薄膜按如下的步骤制备： （1）玻璃基底处理：将玻璃裁片用洗涤液清洗，然后用蒸馏水超声清洗，烘干后在丙酮，乙醇溶液中各超声清洗15 分钟，清洗干净的玻璃放在异丙醇溶液中浸泡24 个小时以上备用；（2）二氧化钛纳晶薄膜的制备：取1.00 g商品化的P25二氧化钛纳米颗粒粉末置于研钵中，加入5滴曲拉通X‑100和8 mL正丁醇，研磨3小时；将研好的二氧化钛胶体利用刮涂法刮涂在洗干净的玻璃基底上，然后在空气中450℃下焙烧30分钟；（3）被修饰了聚3‑己基噻吩化合物的TiO2多孔纳晶薄膜的制备：A液：称取5.1904 g FeCl3固体，溶解于10 mL乙醚中，加入4 mL 1 mol/L HCl溶液，超声搅拌15分钟，静置，取上层清液； B液：称取0.10 g‑0.20g 3‑己基噻吩单体溶于6 mL乙醚溶液中，震荡，使其混合均匀；将步骤（2）制备的1个二氧化钛纳晶薄膜先放入A液2分钟，取出，在乙醚溶液中清洗后放入B液，10分钟取出，用吹风机吹干。