[发明专利]一种碳/二氧化钛/贵金属复合材料、光催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种碳/二氧化钛/贵金属复合材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：

将一定量呈弱酸性的贵金属纳米粒子溶液加入一定量的溶剂中，之后添加表面活性剂搅拌后获得溶液A；

将一定量的钛源加入一定量的溶剂中混合均匀获得钛源溶液，搅拌条件下将所述钛源溶液加入所述溶液A中水解，获得包含包覆有二氧化钛层的纳米贵金属小球M@TiO₂溶液；

离心M@TiO₂溶液获得M@TiO₂小球，将所述M@TiO₂小球分散至溶剂中，获得M@TiO₂小球溶液；

在室温下，将碳量子点加入M@TiO₂小球溶液中，混合均匀后烘干，获得碳/二氧化钛/贵金属复合材料。

2.根据权利要求1的所述制备方法，其特征在于，所述贵金属纳米粒子为金纳米粒子、银纳米粒子或铂纳米粒子，所述贵金属纳米粒子的粒径约为3-10nm。

3.根据权利要求1或2的所述制备方法，其特征在于，所述呈弱酸性的贵金属纳米粒子溶液的PH值为4-6；所述呈弱酸性的贵金属纳米粒子溶液的制备采用至少两种还原剂，所述至少两种还原剂至少包括柠檬酸三钠以及NaBH₄。

4.根据权利要求1或2的所述制备方法，其特征在于，所述获得溶液A的步骤中，贵金属纳米粒子溶液与所述溶剂的体积比为1：(5-8)，所述表面活性剂的质量分数为0.25-1％，所述溶剂为无水乙醇，所述表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮。

5.根据权利要求1或2的所述制备方法，其特征在于，所述水解步骤中，所述钛源与所述溶剂的体积比为1：(5-10)，所述钛源为钛酸异丙酯。

6.根据权利要求3的所述制备方法，其特征在于，所述烘干的温度为40-80℃。

7.一种碳/二氧化钛/贵金属复合材料，其特征在于，所述复合材料具有包覆有二氧化钛壳体的贵金属纳米颗粒的核壳结构，且所述二氧化钛壳体的表面复合有碳量子点，所述核壳结构的平均粒径为200-400nm。

8.根据权利要求7的所述碳/二氧化钛/贵金属复合材料，其特征在于，所述贵金属为金、银或铂。

9.根据权利要求7或8的所述碳/二氧化钛/贵金属复合材料，其特征在于，所述贵金属纳米颗粒的粒径约为3-10nm。

10.光催化剂，其特征在于，所述光催化剂包含权利要求7-9的所述碳/二氧化钛/贵金属复合材料，所述光催化剂可用于染料分子的光催化。