[发明专利]一种碲酸钛光催化剂、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种碲酸钛光催化材料的制备方法，其特征在于采用高温固相法，包括如下步骤：

（1）以含钛离子Ti⁴⁺的化合物、含亚碲离子Te⁴⁺的化合物为原料，按通式TiTe₃O₈中对应元素的化学计量比称取各原料，研磨并混合均匀；

（2）将步骤（1）得到的混合物在空气气氛下预煅烧，预煅烧温度为550～900℃，预煅烧时间为4～14小时，自然冷却后，研磨、混合均匀；

（3）将步骤（2）得到的混合物在空气气氛中煅烧，煅烧温度为900～1250℃，煅烧时间为8～16小时，得到一种碲酸钛光催化材料。

2.根据权利要求1所述的一种碲酸钛光催化材料的制备方法，其特征在于：所述的含钛离子Ti⁴⁺的化合物为二氧化钛TiO₂、氢氧化钛Ti(OH)₄中的一种；所述的含亚碲离子Te⁴⁺的化合物为二氧化碲TeO₂、四氯化碲TeCl₄、亚碲酸H₂TeO₃中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种碲酸钛光催化材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的预煅烧温度为600～850℃，预煅烧时间为5～12小时；步骤（3）所述的煅烧温度为950～1200℃，煅烧时间为9～15小时。

4.一种碲酸钛光催化材料的制备方法，所述碲酸钛光催化材料的化学式为TiTe₃O₈，在波长为400纳米附近的近紫外光区域具有光吸收性能，其特征在于采用化学溶液法，包括如下步骤:

（1）按化学式TiTe₃O₈中各元素的化学计量比分别称取原料，先称取含亚碲离子Te⁴⁺的化合物，加入适量的稀硝酸，加热搅拌至完全溶解，再加入适量的络合剂，搅拌得到溶液A；称取含钛化合物，与一定量的冰醋酸混合，搅拌均匀后滴加到乙醇中，得到混合液体，调节pH值至2～4，搅拌至得到透明的溶胶；将得到的溶液A与溶胶混合，在30～40℃的温度下，搅拌1～2小时，得到混合溶液B；

（2）将得到的混合溶液B在60～80℃的温度下烘干，自然冷却后，得到蓬松的前驱体；

（3）将前驱体碾磨并混合均匀，在空气气氛中煅烧，煅烧温度为900～1150℃，煅烧时间为5～12小时，得到一种碲酸钛光催化材料。

5.根据权利要求4所述的一种碲酸钛光催化材料的制备方法，其特征在于：所述的含亚碲离子Te⁴⁺的化合物为二氧化碲TeO₂、四氯化碲TeCl₄中的一种；所述的含钛化合物为钛酸四丁酯、异丙醇钛中的一种；所述的络合剂为柠檬酸或草酸。

6.根据权利要求4所述的一种碲酸钛光催化材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的煅烧温度为950～1100℃，煅烧时间为5～10小时。

7.一种碲酸钛光催化材料的应用，所述碲酸钛光催化材料的化学式为TiTe₃O₈，在波长为400纳米附近的近紫外光区域具有光吸收性能，其特征在于：作为无机光催化材料，用于光催化降解废水中的有机污染物。