[发明专利]一种仿蛾眼纳米结构的黑色二氧化钛纳米复合材料及其制备方法与应用在审

专利信息
申请号: 201811124607.5 申请日: 2018-09-26
公开(公告)号: CN109513433A 公开(公告)日: 2019-03-26
发明(设计)人: 王贤保;刘行航;陈海燕;钱静雯;梅涛 申请(专利权)人: 湖北大学
主分类号: B01J21/06 分类号: B01J21/06;B01J35/10;C02F1/30;C02F1/14;C02F101/38
代理公司: 北京高沃律师事务所 11569 代理人: 刘奇
地址: 430000 湖北*** 国省代码: 湖北;42
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 纳米复合材料 纳米结构 蛾眼 制备 黑色二氧化钛 光催化降解 全光谱 碳布 复合材料技术 导电性 空穴 太阳能蒸汽 二氧化钛 功能纳米 光生电子 还原反应 基底材料 扩散通道 无序结构 蒸汽转化 复合材料 光吸收 还原剂 热生成 透气性 吸光度 氧空位 复合 引入 应用
【权利要求书】:

1.一种仿蛾眼纳米结构的黑色二氧化钛纳米复合材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)将碳布浸入浓硝酸中进行预处理,得到预处理碳布;

(2)将所述步骤(1)得到的预处理碳布浸入钛源溶液进行吸附反应,得到吸附钛碳布;

(3)将所述步骤(2)得到的吸附钛碳布进行退火处理,得到二氧化钛种子层碳布;

(4)将所述步骤(3)得到的二氧化钛种子层碳布浸入混合生长溶液中,进行水热反应,得到仿蛾眼纳米结构的二氧化钛纳米复合材料;

(5)在惰性气体的条件下,将所述步骤(4)得到的仿蛾眼纳米结构的二氧化钛纳米复合材料与还原剂混合进行氧化还原反应,得到仿蛾眼纳米结构的黑色二氧化钛纳米复合材料;

所述步骤(4)中混合生长溶液由钛酸四丁酯、去离子水和浓盐酸按照体积比1~3:15~30:15~30混合制成。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中钛源溶液的浓度为0.05~0.2mol/L。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述碳布、浓硝酸、钛源溶液和混合生长溶液的用量比为0.10~0.60g:40~120mL:50~130mL:31~93mL。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中退火处理的温度为320~380℃,时间为10~30min。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中水热反应的温度为150~170℃,时间为15~20h。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(5)中仿蛾眼纳米结构的二氧化钛纳米复合材料与还原剂的质量比为1~3:2~5。

7.根据权利要求1或6所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(5)中氧化还原反应的温度为530~580℃,时间为4~6h。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,重复步骤(2)3~5次。

9.权利要求1~8任一项所述制备方法得到的仿蛾眼纳米结构的黑色二氧化钛纳米复合材料,所述仿蛾眼纳米结构的黑色二氧化钛纳米复合材料的比表面积为80.72~92.31m2/g,蒸汽转化效率为89~96%,蒸汽转化速率为1.37~1.573kg·m-2·h-1,在光照的条件下,100min内可以催化降解96%的有机污染物。

10.权利要求9所述的仿蛾眼纳米结构的黑色二氧化钛纳米复合材料在太阳能蒸汽化和光催化降解领域中的应用。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于湖北大学,未经湖北大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201811124607.5/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top