[发明专利]氧化石墨烯片和TiO2棒异质结材料的制备方法

摘要

本发明提供了一种氧化石墨烯片和TiO₂棒异质结材料的制备方法，采用氧化法制备石墨烯，然后用水热法制备TiO₂纳米棒，采用水热法通过控制水热温度和时间，得到具有优异光催化性能的氧化石墨烯片和TiO₂棒异质结材料。该制备方法简便易行，该复合材料相较于现有二氧化钛材料，具有优异的光催化性能，在光催化处理有机污染物领域具有很好的应用前景。

主权项

氧化石墨烯片和TiO₂棒异质结材料的制备方法，其特征在于，其步骤如下：1）将浓硫酸、石墨粉、硝酸钠依次加入到烧杯中，将烧杯置于冰水浴中，磁力搅拌反应0.5—2h，形成混合液；2）向步骤1）产生的混合液中缓慢加入经研磨过的高锰酸钾固体粉末，并在冰水浴中继续搅拌1‑6h；3）升温至30‑40℃，并持续搅拌0.5‑2h，缓慢滴加30‑50ml去离子水后，将烧杯转移至100℃的油浴中，保持5‑30min取出；4）冷却至室温，依次加入50‑‑100ml去离子水和10‑‑20ml 30%的过氧化氢溶液，抽滤；5）用300‑‑500ml HCl溶液过滤洗涤，将步骤4）产品用去离子水溶解后,放入离心机中离心至上清液pH值为中性；5）透析处理；6）将透析后的样品转移到干净的表面皿中，在30‑‑80℃的条件下真空干燥烘干后，用玛瑙研钵研磨成粉末，即得固体氧化石墨烯；7）将上述固体氧化石墨烯加入到5‑‑20ml去离子水和5‑‑10ml乙醇的混合溶液中，超声0.5—1.5h；8）将TiO₂纳米棒加入到上述混合溶液中，超声或搅拌2‑‑4h，直至溶液混合均匀；9）将步骤8）形成的溶液转移至聚四氟乙烯反应釜中，100‑‑140℃反应2‑5h；10）冷却至室温后过滤，洗涤，40‑‑80℃真空干燥，完成制备。