[发明专利]一种二维层状二氧化钛纳米光催化材料及制备方法

摘要

本发明涉及一种二维层状二氧化钛纳米光催化材料，同时还提供了其制备方法；制备的二氧化钛的光催化效率较高，光催化效率在79.4%~93.1%；制备方法为共沉淀法结合水热法，实验条件温和安全，对设备的要求不高，反应条件易于控制；得到的产物为二维层状二氧化钛纳米材料，层状结构良好，连续性较好，大大减小了小尺寸层状带来的缺陷，对电子的传输有很好的促进作用；二维层状二氧化钛光催化材料的制备试剂是硫酸钛、氢氧化钠、硝酸。试剂易得、成本较低、危险性较低、对环境的污染极小，在生产过程中不会产生二次污染，废弃物易于再回收利用。

主权项

一种锐钛矿层状的二氧化钛纳米光催化材料制备方法，包括以下步骤：1）共沉淀法制备氢氧化钛以1M的Ti（SO4）2和4M的NaOH溶液为原料，以1:1的比例，按2滴/s的速度边搅拌边滴入烧杯中；滴定完成后静置12h，加入去离子水洗涤至PH=7；在80℃的烘箱中烘干，用研钵研磨成二氧化钛水合物粉末；2） 水热法制备层状结构的氢氧化钛取0.5g二氧化钛水合物和30ml 6M的NaOH溶液加入到30ml的内衬为聚四氟乙烯高压反应釜中，在150℃下保持24~96h，取出反应物，洗涤至中性；然后用0.1M的盐酸浸泡24h，用离子交换的方法去除里面的杂质离子；用去离子水洗涤至中性；在80℃的烘箱中烘干；研磨即可得到层状氢氧化钛；3） 制备锐钛矿层状二氧化钛光催化剂将上述所得二氧化钛水合物在马弗炉中保持450℃煅烧15h研磨后即可得到锐钛矿层状二氧化钛光催化剂。