[发明专利]一种TiO2(空心)/CdTe/BiOBr复合材料的制备方法

摘要

本发明提供一种TiO₂(空心)/CdTe/BiOBr复合材料的制备方法，所述制备方法包括：本发明采用层层组装技术最终得到TiO₂(空心)/CdTe/BiOBr复合材料。本发明中选用的BiOBr半导体由于其合适的禁带宽度、独特的结构，能够与TiO₂复合形成异质结构，从而拓宽TiO₂对可见光的吸收范围，抑制光生载流子的复合，极大的提高了TiO₂的光催化性能。而CdTe量子点不仅可以增强对可见管区的吸收强度，加大光生电子‑空穴的分离率，它也具有多重激子效应，使得光量子效率大大提高，进一步提高传统半导体TiO₂的光催化性能。本发明的方法操作简单，反应条件温和，提供了一种优化TiO₂光催化性能的方法。TiO₂(空心)/CdTe/BiOBr复合材料具有空心结构，比表面积较大，有利于光催化性能的提高。

主权项

1.一种TiO₂(空心)/CdTe/BiOBr复合材料的制备方法，其特征在于制备方法包括以下步骤：步骤1：称取4.4 mL 钛酸四异丙酯(TTIP)溶于200 mL无水乙醇与0.8 mL KNO₃(0.1 mol/L)的混合溶液中，沉化处理24 h，清洗干燥得实心TiO₂；取0.2 g TiO₂先后加入40 mL H₂O₂(0.05 wt%)溶液与0.48 g NaOH，磁力搅拌20 min后，将混合液转移到水热釜中180℃反应4 h，离心清洗；将上述得到的样品浸入到20 mL HCl(0.1 mol/L)溶液中，离心、水洗至中性，干燥、煅烧得空心二氧化钛(TiO₂(空心))；步骤2：取上述2 g TiO₂溶于40 mL去离子水中，超声均匀；称取0.0979 g N‑乙酰‑L‑半胱氨酸与0.1145 g CdCl₂·2.5H₂O先后加入上述溶液，各自室温搅拌30 min；随后加入0.178 g KBH₄，再以5 mL/min的速度滴加10 mL Na₂TeO₃(0.01 mol/L)；将上述混合体系升温至100℃，控制升温时间在30 min，利用水相法冷凝回流，6 h后取样，水洗干燥后制的TiO₂(空心)/CdTe粉末；步骤3： 在上述基础上，以BiNO₃、KBr为原料采用溶剂热方法调节（TiO₂/CdTe）：BiOBr的摩尔配比制备得到TiO₂(空心)/CdTe/BiOBr复合材料。