[发明专利]TiO2‑Graphene复合材料的制备方法

摘要

本发明揭示了一种TiO2‑Graphene复合材料的制备方法，包括：以鳞片状石墨为原料制备氧化石墨烯(GO)溶液；取1‑丁基‑3甲基咪唑四氟硼酸盐、冰醋酸和水充分混合，再逐滴加入钛酸四丁酯，磁力搅拌至溶液呈现亮白色，再超声处理至无色透明状，采用微波辅助离子热法处理，得到的TiO2样品分别用去离子水和无水乙醇洗涤数次，干燥待用；分别取不同质量的GO与TiO2充分混合，超声分散均匀，采用微波辅助水热法处理，将得到的样品用去离子水、乙醇分别洗涤数次，真空干燥后获得不同比例的TiO2‑Graphene的复合材料。本发明提出的T iO2‑Graphene复合材料的制备方法，TiO2‑Graphene复合材料通过微波辅助法获得，方法简便易操作，反应速度快，合成时间短，且得到的产品纯度高，重现性好，实用性强，成本低。

主权项

一种TiO2‑Graphene复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：步骤1.以鳞片状石墨为原料，采用改进的Hummer’s法，制备GO溶液；步骤2.取1‑丁基‑3甲基咪唑四氟硼酸盐[bmin][BF4]、冰醋酸和水充分混合，再逐滴加入钛酸四丁酯，磁力搅拌至溶液呈现亮白色，再超声处理至无色透明状，采用微波辅助离子热法，在180～200℃下处理25～40min，得到的TiO2样品分别用去离子水和无水乙醇洗涤数次，干燥待用；TiO2的前驱体在酸性条件下，加入了[bmin][BF4]，采用微波辅助离子热法，180℃～200℃下反应了25～40min；步骤3.分别取不同质量的GO与TiO2充分混合，超声分散均匀，采用微波辅助水热法，在140～160℃下处理15～20min，将得到的样品用去离子水、乙醇分别洗涤数次，80～100℃下真空干燥10～12h，获得不同比例的TiO2‑Graphene的复合材料；该复合材料是由尺寸在70～80nm的介孔立方体TiO2均匀分布在Graphene上构成；Graphene所占的比例为10～80wt.％，其余为TiO2；其中，TiO2的形态是立方体的介孔结构，且TiO2都均匀分散在Graphene表面；采用钛源与GO为初始原料，以水、乙酸、离子液为反应溶剂，通过微波辅助法，得到具有介孔结构的立方体TiO2与Graphene复合材料。