[发明专利]一种光电催化薄膜、制备方法及应用

权利要求书

1.一种光电催化薄膜，其特征在于，其由导电纳米氧化物浆料与二氧化钛浆料按比例均匀混合获得混合浆料，将其涂覆在钛板上进行刮涂形成均匀的涂层后，再将该混合浆料涂层进行烧结，得到所述光电催化薄膜。

2.根据权利要求1所述的光电催化薄膜，其特征在于，所述导电纳米氧化物浆料，由导电纳米氧化物，乙基纤维素和松油醇，按质量比为2∶1∶7混合制得。

3.根据权利要求2所述的光电催化薄膜，其特征在于，所述导电纳米氧化物为氧化锡锑ATO、氧化铟锡ITO以及氟掺杂二氧化锡FTO其中一种，导电纳米氧化物粒径范围为15～100nm，电阻范围为0.1Ω～100Ω。

4.根据权利要求1所述的光电催化薄膜，其特征在于，所述二氧化钛浆料，是由二氧化钛，乙基纤维素和松油醇，按质量比为2∶1∶7混合制得。

5.根据权利要求4所述的光电催化薄膜，其特征在于，所述二氧化钛为纯锐钛矿或金红石和锐钛矿的混晶型二氧化钛，粒径范围为10～80nm。

6.根据权利要求1所述的光电催化薄膜，其特征在于，所述导电纳米氧化物浆料与二氧化钛浆料，按导电纳米氧化物浆料与二氧化钛浆料质量比为0～0.15∶1的比例混合。

7.根据权利要求1所述光电催化薄膜的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

(1)制备导电纳米氧化物浆料：按质量比为2∶1∶7分别称取导电纳米氧化物，乙基纤维素和松油醇；将导电纳米氧化物研磨，使其分散均匀，然后将所称得的乙基纤维素和松油醇与导电纳米氧化物混合后，分散于乙醇中，剧烈搅拌4～5小时，使其溶解并均匀分散在乙醇中，在40℃条件下，旋蒸2小时去除乙醇，继续研磨使其分散均匀，得到导电纳米氧化物浆料；

(2)制备二氧化钛浆料：按质量比为2∶1∶7分别称取二氧化钛，乙基纤维素和松油醇；将所称得的二氧化钛，乙基纤维素和松油醇混合后，分散于乙醇中，剧烈搅拌4～5小时，使其溶解并均匀分散在乙醇中，在40℃条件下，旋蒸2小时去除乙醇，继续研磨使其分散均匀，得到二氧化钛浆料；

(3)将步骤(1)所制得的导电纳米氧化物浆料与步骤(2)所制得的二氧化钛浆料按质量比为0～0.15∶1混合，并研磨使其均匀分散；

(4)设置一经过抛光处理的钛板，并用3M胶带固定控制刮图厚度，将步骤(3)所制得的混合物，刮涂一层，在125℃条件下烘烤6分钟，自然冷却后，再刮涂一层，然后在125℃条件下烘烤6分钟；

(5)将步骤(4)所制得的薄膜置于管式炉中，以5℃/min加热到450℃，恒温煅烧60分钟，自然冷却，得到光电催化薄膜。

8.根据权利要求7所述的光电催化薄膜的制备方法，其特征在于，所述导电纳米氧化物为氧化锡锑ATO、氧化铟锡ITO以及氟掺杂二氧化锡FTO其中一种，导电纳米氧化物粒径范围为15～100nm，电阻范围为0.1Ω～100Ω。

9.根据权利要求7所述的光电催化薄膜的制备方法，其特征在于，所述二氧化钛为纯锐钛矿或金红石和锐钛矿的混晶型，粒径范围为10～80nm。

10.根据权利要求1～6之一所述的光电催化薄膜的应用，其特征在于，其作为催化剂，对有机污染物溶液进行光电催化降解。