[发明专利]微波法制备石墨烯/磷酸银光催化纳米复合材料

摘要

本发明公开了一种以氧化石墨烯、硝酸银和磷酸氢二钠为原料，采用微波辅助还原制备石墨烯/磷酸银光催化纳米复合材料的新方法。其主要步骤是：1)将氧化石墨烯溶于水并超声剥离；2)将制得的氧化石墨烯溶液与其它两种反应组分混匀后置于微波反应仪中进行微波辐照。所得石墨烯/磷酸银光催化纳米复合材料由石墨烯片与磷酸银纳米球组成，磷酸银纳米球附着于石墨烯片表面。本发明的优点是原料来源广泛，不需要辅助试剂，工艺过程简单，反应条件温和，反应周期短，制备效率高，适合大量制备。所制备的石墨烯/磷酸银纳米复合光催化剂具有优异的光催化性能，以其为催化剂，在光强度为3600lux的模拟日光照射下降解甲基橙溶液8min，甲基橙的降解率可达到98％。

主权项

微波法制备石墨烯/磷酸银光催化纳米复合材料，其特征在于制备在常温下进行，步骤如下：(1)将氧化石墨溶于去离子水中，并在超声功率为300W～500W的条件下超声处理2h，得到浓度为1.5g·L^‑1的氧化石墨烯水溶液A；(2)将硝酸银溶于去离子水中，配制成浓度为0.1mol·L^‑1的硝酸银溶液B；(3)按溶液A与溶液B的体积比为1:5.5～6将溶液A与B混匀，搅拌下向混合溶液中滴加与溶液B的体积比为1:1，浓度为0.05mol·L^‑1的磷酸氢二钠溶液，然后用氨水调节上述反应体系至pH＝12，并在搅拌下继续反应30min，得到棕黄色悬浮液C；(4)将步骤(3)所得悬浮液C置于微波反应仪中，控制超声功率为500W，用功率密度为6kW·m^‑2的微波辐照40min；(5)将步骤(4)所得反应物离心分离，用去离子水洗涤所得沉淀三次，并于70℃下干燥沉淀，得到石墨烯/磷酸银光催化纳米复合材料。