[发明专利]过渡金属元素和非金属元素掺杂纳米二氧化钛改性光催化剂的制备方法

权利要求书

1.过渡金属元素和非金属元素掺杂纳米二氧化钛改性光催化剂的制备方法，其特征在于：首先采用阳极氧化法在金属基板上形成二氧化钛薄膜，洗脱溶剂烘干后，再将过渡金属溶液和非金属元素溶液混合，在中性条件下，采用电解法将已形成的二氧化钛薄膜进行改性，改性后的二氧化钛薄膜加热到400℃-500℃即制得所述改性光催化剂。

2.根据权利要求1所述的过渡金属元素和氮元素掺杂纳米二氧化钛改性光催化剂的制备方法，其特征在于所述阳极氧化法包括如下步骤： a)、清洁金属基板表面：所述金属基板表面用细砂纸擦除表面氧化层，洗净后用乙醇浸泡，再用蒸馏水洗净后放入烘箱内，烘干待用；b)、阳极氧化：在酸性介质中，以石墨为阴极，金属基板为阳极，在室温下，采用40 mA/cm² -66mA/cm²的电流密度进行氧化10-60分钟；c)、水解处理：将氧化后的金属基板在蒸馏水中静置水化1-2小时，烘干待用。

3.根据权利要求2所述的过渡金属元素和氮元素掺杂纳米二氧化钛改性光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤b）所述酸性介质采用硝酸溶液和氢氟酸溶液，期中硝酸和氢氟酸摩尔比为2:1。

4.根据权利要求1所述的过渡金属元素和氮元素掺杂纳米二氧化钛改性光催化剂的制备方法，其特征在于所述电解法包括如下步骤：a)、将过渡金属溶液和非金属元素溶液按过渡金属和非金属元素的摩尔比1:3~3:1混合，搅拌均匀；b)、电解：将经阳极氧化法处理后金属基板浸入步骤a）所述混合溶液中，以石墨为阳极，金属基板为阴极，在室温下，采用20 mA/cm²-40 mA/cm²的电流密度将过渡金属和非金属元素共掺杂到金属基板上的二氧化钛薄膜中，电解1-2小时，     

洗净后干燥；干燥后放入马弗炉中，升温到400℃-500℃，灼烧保温1~4小时。

5.根据权利要求1所述的过渡金属元素和氮元素掺杂纳米二氧化钛改性光催化剂的制备方法，所述过渡金属溶液和非金属元素溶液分别为硝酸铜溶液和氯化铵溶液，所述金属基板为钛基板。