[发明专利]一种2D-TiO2(B)/石墨烯高效光催化材料的制备方法及该材料之应用

摘要

本发明公开了一种2D‑TiO₂(B)/石墨烯高效光催化材料的制备方法及应用，该方法主要步骤包括：将一定量石墨烯(GR)加入到乙二醇中，经超声处理后均匀分散混合。然后在冰水浴条件下，将液态的TiCl₄逐滴滴入至乙二醇(EG)中，超声处理30min‑60min水解形成胶状的TiO₂(B)‑GR前驱体；再称取一定量的TiO₂(B)‑GR前驱体置于烧杯中，并根据1:30‑1:60的体积比向溶液中加入去离子水并搅拌均匀形成TiO₂(B)‑GR前驱体水溶液；随后将TiO₂(B)‑GR前驱体水溶液在密闭的反应釜中进行130℃‑170℃水热反应，水热反应时间不多于6h，待反应结束后得到的样品用无水酒精以及去离子水交替冲洗3‑5次，并在100℃的干燥箱中干燥得到2D‑TiO₂(B)/石墨烯光催化材料；将TGN在氩气气氛中进行等离子体溅射处理，0‑60min后得到TGN等离子光催化材料。其比表面积大且具有一定的光催化活性的超薄纳米结构，其实施费用低、结构稳定、操作简便，制备周期短，是一种高效经济的合成方法。

主权项

1.一种2D‑TiO2(B)/石墨烯高效光催化材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将石墨烯加入至乙二醇中，得到石墨烯‑乙二醇混合溶液，超声处理后冷却至室温；2)在冰水浴的条件下，将液态的TiCl4逐滴滴入至石墨烯‑乙二醇混合溶液中，超声处理后形成TiO2(B)‑GR胶状前驱体；3)将步骤2)取TiO2(B)‑GR前驱体溶液置于烧杯中，然后向溶液中加入去离子水形成TiO2(B)‑GR前驱体水溶液并搅拌均匀；4)将步骤3)制得的TiO2(B)‑GR前驱体水溶液在密闭的反应釜中进行水热反应，将反应结束后，制得的样品用无水酒精以及去离子水交替冲洗，然后置于干燥箱中干燥得到2D‑TiO2(B)/石墨烯复合材料；5)将步骤4)制得的2D‑TiO2(B)/石墨烯复合材料于氩气气氛中完成等离子体溅射处理，一段时间后得到TGN等离子光催化材料。