CN109465002A - 一种纳米TiO2/石墨烯复合材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于纳米材料制备的技术领域，特别涉及一种纳米TiO2/石墨烯复合材料的制备方法。所述一种纳米TiO2/石墨烯复合材料的制备方法为将TiO2进行碱液处理，然后与1 g·L‑1氧化石墨烯水溶液一起180℃水热处理1‑48小时，得到TiO2/石墨烯的复合材料；其中石墨烯与TiO2的重量比为1:50‑1:200。本发明提供的制备方法简单、易控，其中合成的TiO2纳米管/石墨烯体系，TiO2与石墨烯之间紧密结合，即提高了界面间电子的传导能力，又加大了污染物在其表面的接触面积，同时又将体系的光响应范围拓宽到了可见光，大大提高了其在可见光下的催化能力，其效果远远高于商用P25 TiO2。该制备方法简单，一步即可制备多种形貌的TiO2光催化体系，且价格较为低廉，有利于其在污染物修复方面的实际应用。
Description
技术领域
本发明属于纳米材料制备的技术领域，特别涉及一种纳米TiO2/石墨烯复合材料的制备方法。
背景技术
太阳能驱动的半导体光催化技术，因为在能源转换以及环境修复方面的优良性能而受到人们的关注。TiO2由于其低毒、低成本以及稳定的催化性能，而得到了广泛的应用。但是，TiO2内部光生载流子的高复合率以及有限的光利用率，限制了其进一步发展。纳米异质结光催化体系为纳米材料光催化效率的提高提供了一个有利的途径。异质结界面所构建的直接电场，可有效传导光生电子，抑制光生电子-空穴对的复合。因此，异质结界面特性对纳米材料的光催化性能起着关键的作用。
不同形貌的纳米材料所构建的异质结体系，由于会影响异质结界面间的电子传递路径，因此对体系的光催化性能有着重要的影响。设计不同空间维度的异质结界面（纳米颗粒、管及纳米片），被证实可以作为提高光生载流子分离效率的有效手段。如TiO2/碳纳米管，TiO2 纳米片/石墨烯等。尽管这些所构建的异质结构能够实现光生电子-空穴对的分离，但是，有的合成步骤较为复杂，引入氟离子等对环境造成污染；有的适用于紫外光，无法实现对可见光的有效利用。因此，亟待需要一种简单、环保、高效的制备方法，实现其在光催化降解污染物方面的有效应用。
发明内容
本发明利用碱液法水热合成TiO2/石墨烯复合材料，通过控制水热反应的时间来调控TiO2形貌，筛选出具有较高催化活性的可见光催化剂，实现对有机污染物的有效降解。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：
一种纳米TiO2/石墨烯复合材料的制备方法，将TiO2进行碱液处理，然后与1 g·L-1氧化石墨烯水溶液一起180℃水热处理3-48小时，得到TiO2/石墨烯的复合材料；其中石墨烯与TiO2的重量比为1:50-1:200。
优选地，所述的碱液为5-8M的NaOH溶液。
优选地，所述的将TiO2进行碱液处理，然后与氧化石墨烯水溶液一起水热处理1-3小时制得TiO2纳米颗粒/石墨烯复合光催化剂；水热处理6-24小时制得TiO2纳米管/石墨烯复合光催化剂；水热36-48小时制得TiO2纳米带/石墨烯复合光催化剂。
一种上述制备方法制备的纳米TiO2/石墨烯复合材料，所制备的纳米TiO2为颗粒状、管状或带状结构，并分布于石墨烯表面。
优选地，所述纳米TiO2/石墨烯复合材料应用到可见光条件下催化降解水体中的有机污染物。
附图说明
图1为本发明所述TiO2/石墨烯复合光催化体系透射电镜图片；a：为原材料anataseTiO2透射电镜图片；b：水热3h得TiO2纳米颗粒/石墨烯透射电镜图片；c：水热6h得TiO2纳米管/石墨烯透射电镜图片；d：水热48h得TiO2纳米带/石墨烯透射电镜图片；
图2为原材料anataseTiO2、石墨烯氧化物（GO）、TiO2纳米颗粒/石墨烯（TNP/rGO）、TiO2纳米管/石墨烯（TNT/rGO）以及TiO2纳米带/石墨烯（TNB/rGO）复合光催化剂的X射线衍射图；
图3为原材料anataseTiO2、石墨烯氧化物（GO）、TiO2纳米颗粒/石墨烯（TNP/rGO）、TiO2纳米管/石墨烯（TNT/rGO）以及TiO2纳米带/石墨烯（TNB/rGO）复合光催化剂的拉曼谱图；
图4为原材料anataseTiO2、anataseTiO2/石墨烯（TiO2/rGO）、TiO2纳米颗粒/石墨烯（TNP/rGO）、TiO2纳米管/石墨烯（TNT/rGO）以及TiO2纳米带/石墨烯（TNB/rGO）复合光催化剂的紫外可见漫反射谱图（UV-vis DRS）；
图5为各体系在可见光下催化降解RhB效率；
图6为TNT/rGO在可见光下催化降解RhB稳定性重复实验。
有益效果
（1）本发明提供了一种新型的碱液处理方法。以金红石相TiO2为原料，利用碱液进行处理，仅改变水热时间，即可合成TiO2纳米颗粒/石墨烯、TiO2纳米管/石墨烯以及TiO2纳米带/石墨烯三种复合光催化体系。
（2）本发明提供的制备方法简单、易控，其中合成的TiO2纳米管/石墨烯体系，TiO2与石墨烯之间紧密结合，即提高了界面间电子的传导能力，又加大了污染物在其表面的接触面积，同时又将体系的光响应范围拓宽到了可见光，大大提高了其在可见光下的催化能力，其效果远远高于商用P25 TiO2。该制备方法简单，一步即可制备多种形貌的TiO2光催化体系，且价格较为低廉，有利于其在污染物修复方面的实际应用。
本专利基于国家自然基金青年基金项目（No.21507067）和齐鲁工业大学（山东省科学院）青年博士合作基金项目（No.2017BSHZ019）的支持。
具体实施方式
为了方便本领域的技术人员更好地理解本发明方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能更加浅显易懂，下面结合实施例对本发明做进一步详细的说明。
本发明下述方法中，采用的仪器设备和试剂如下：
表1 仪器设备
表2 主要试剂
实施例1
配制8M NaOH 溶液48 mL，并加入0.6 g锐钛矿TiO2和12 mL的1 g·L-1氧化石墨水溶液，搅拌30分钟后，180℃水热 3h。冷却至室温后，离心，水洗3次，0.6 mol·L-1的HCl洗3次，然后再用0.6 mol·L-1的HCl 浸泡1夜，离心，干燥，N2下400℃煅烧2小时，研磨收集得到样品。将0.15 g该样品加入到150 mL 20 mg·L-1的罗丹明B（RhB）溶液中，超声并在黑暗下搅拌30 min，达到吸附平衡。在300 W氙灯光源下照射，计算其降解效率。
实施例2
配制5M NaOH 48mL，并加入0.6 g anatase TiO2和12 mL的1 g·L-1氧化石墨水溶液，搅拌30分钟后，180℃水热1h。冷却至室温后，离心，水洗3次，0.6 mol·L-1的HCl洗3次，然后再用0.6 mol·L-1的HCl 浸泡1夜，离心，干燥，N2下400℃煅烧2小时，研磨收集得到样品。将0.15 g该样品加入到150 mL 20 mg·L-1的罗丹明B（RhB）溶液中，超声并在黑暗下搅拌30min，达到吸附平衡。在300 W氙灯光源下照射，计算其降解效率。
实施例3
配制8M NaOH 48mL，并加入0.6 g anatase TiO2和12 mL的1 g·L-1氧化石墨水溶液，搅拌30分钟后，180℃水热6h。冷却至室温后，离心，水洗3次，0.6 mol·L-1的HCl洗3次，然后再用0.6 mol·L-1的HCl 浸泡1夜，离心，干燥，N2下400℃煅烧2小时，研磨收集得到样品。将0.15 g该样品加入到150 mL 20 mg·L-1的罗丹明B（RhB）溶液中，超声并在黑暗下搅拌30min，达到吸附平衡。在300 W氙灯光源下照射，计算其降解效率。
实施例4
配制5M NaOH 48mL，并加入0.6 g anatase TiO2和3 mL的1 g·L-1氧化石墨水溶液，搅拌30分钟后，180℃水热24h。冷却至室温后，离心，水洗3次，0.6 mol·L-1的HCl洗3次，然后再用0.6 mol·L-1的HCl 浸泡1夜，离心，干燥，N2下400℃煅烧2小时，研磨收集得到样品。将0.15 g该样品加入到150 mL 20 mg·L-1的罗丹明B（RhB）溶液中，超声并在黑暗下搅拌30min，达到吸附平衡。在300 W氙灯光源下照射，计算其降解效率。
实施例5
配制8M NaOH 48mL，并加入0.6 g anatase TiO2和6 mL的1 g·L-1氧化石墨水溶液，搅拌30分钟后，180℃水热36h。冷却至室温后，离心，水洗3次，0.6 mol·L-1的HCl洗3次，然后再用0.6 mol·L-1的HCl 浸泡1夜，离心，干燥，N2下400℃煅烧2小时，研磨收集得到样品。将0.15 g该样品加入到150 mL 20 mg·L-1的罗丹明B（RhB）溶液中，超声并在黑暗下搅拌30min，达到吸附平衡。在300 W氙灯光源下照射，计算其降解效率。
实施例6
配制8M NaOH 48mL，并加入0.6 g anatase TiO2和12 mL的1 g·L-1氧化石墨水溶液，搅拌30分钟后，180℃水热48h。冷却至室温后，离心，水洗3次，0.6 mol·L-1的HCl洗3次，然后再用0.6 mol·L-1的HCl 浸泡1夜，离心，干燥，N2下400℃煅烧2小时，研磨收集得到样品。将0.15 g该样品加入到150 mL 20 mg·L-1的罗丹明B（RhB）溶液中，超声并在黑暗下搅拌30min，达到吸附平衡。在300 W氙灯光源下照射，计算其降解效率。
对比例1
配制2M NaOH 48mL，并加入0.6 g anatase TiO2和12 mL的1 g·L-1氧化石墨水溶液，搅拌30分钟后，180℃水热6h。冷却至室温后，离心，水洗3次，0.6 mol·L-1的HCl洗3次，然后再用0.6 mol·L-1的HCl 浸泡1夜，离心，干燥，N2下400℃煅烧2小时，研磨收集得到样品。将0.15 g该样品加入到150 mL 20 mg·L-1的罗丹明B（RhB）溶液中，超声并在黑暗下搅拌30min，达到吸附平衡。在300 W氙灯光源下照射，计算其降解效率。
如图1所示，原材料anataseTiO2（图1a）为零维纳米颗粒状，实施例1所制备的TiO2纳米颗粒/石墨烯（图1b）与anataseTiO2相似，为零维颗粒状。实施例3所制备的TiO2纳米管/石墨烯（图1c）为一维管状结构，实施例6所制备的TiO2纳米带/石墨烯（图1d）为二维带状结构，且三种体系均结构完整。
如图2所示，实施例1制备的TiO2纳米颗粒/石墨烯（TNP/rGO）、实施例3制备的TiO2纳米管/石墨烯（TNT/rGO）以及实施例6制备的TiO2纳米带/石墨烯（TNB/rGO）三种光催化体系均以锐钛矿相为主，但随着水热时间的延长，逐渐出现板钛矿晶相。
如图3所示，实施例1、实施例3和实施例6制备的三种TiO2/石墨烯复合材料在1324cm-1和1600 cm-1处有强峰，其强度比 (I D / I G )小于1，说明该峰为石墨烯的特征峰，并且在380 cm-1, 520 cm-1 , 640 cm-1处有二氧化钛的金红石相的特征峰，这说明二氧化钛-石墨烯的有效复合，同时氧化石墨烯已经被还原成石墨烯。
如图4所示，与TiO2不同，实施例1所制备的TiO2纳米颗粒/石墨烯（TNP/rGO）、实施例3制备的TiO2纳米管/石墨烯（TNT/rGO）以及实施例6 TiO2纳米带/石墨烯（TNB/rGO）三种光催化体系在可见光范围均有吸收。
图5为光催化降解RhB 效率图，实施例1制备的TiO2纳米颗粒/石墨烯（TNP/rGO）、实施例3制备的TiO2纳米管/石墨烯（TNT/rGO）以及实施例6制备的TiO2纳米带/石墨烯（TNB/rGO）三种光催化体系的光催化效果均优于原料anatase TiO2。且TNP/rGO和TNT/rGO的降解效率更是高于商用的P25 TiO2成品催化剂。对比例1中利用2M NaOH水热6h制备的TiO2/rGO降解效率远低于8M NaOH水热6h所制得的TNT/rGO。
图6所示，实施例3所制备的TiO2纳米管/石墨烯（TNT/rGO）在可见光下光催化体系降解RhB重复三次，效果变化不大，说明所制备的催化剂具有一定的稳定性。
Claims (5)
1.一种纳米TiO2/石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，将TiO2进行碱液处理，然后与1 g·L-1氧化石墨烯水溶液一起180℃水热处理1-48小时，得到TiO2/石墨烯的复合材料；其中石墨烯与TiO2的重量比为1:50-1:200。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的碱液为5-8M的NaOH溶液。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的将TiO2进行碱液处理，然后与氧化石墨烯水溶液一起水热处理1-3小时制得TiO2纳米颗粒/石墨烯复合光催化剂；水热处理6-24小时制得TiO2纳米管/石墨烯复合光催化剂；水热36-48小时制得TiO2纳米带/石墨烯复合光催化剂。
4.一种权利要求1-3所述的制备方法制备的纳米TiO2/石墨烯复合材料，其特征在于，所制备的纳米TiO2为颗粒状、管状或带状结构，并分布于石墨烯表面。
5.一种权利要求4所述的纳米TiO2/石墨烯复合材料的应用，其特征在于，所述纳米TiO2/石墨烯复合材料应用到可见光条件下催化降解水体中的有机污染物。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110026227A (zh) * | 2019-05-21 | 2019-07-19 | 兰州理工大学 | 一种铬掺杂二氧化钛纳米管-氨基修饰氧化石墨烯复合材料及其制备方法与应用 |
| CN112516978A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-03-19 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 一种石墨烯纳米复合材料及其制备方法和应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102698728A (zh) * | 2012-05-14 | 2012-10-03 | 无锡润鹏复合新材料有限公司 | 一种二氧化钛纳米管/石墨烯复合材料及其制备方法 |
| CN103143337A (zh) * | 2013-03-14 | 2013-06-12 | 吉林大学 | 一种氧化石墨烯与氧化钛纳米粒子复合材料的制备方法 |
| CN104941621A (zh) * | 2015-05-26 | 2015-09-30 | 华南理工大学 | 一种高效降解抗生素的复合光催化剂及其制备方法与应用 |
| CN108160064A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-06-15 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种石墨烯/二氧化钛复合材料及其制备方法和应用 |
-
2018
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102698728A (zh) * | 2012-05-14 | 2012-10-03 | 无锡润鹏复合新材料有限公司 | 一种二氧化钛纳米管/石墨烯复合材料及其制备方法 |
| CN103143337A (zh) * | 2013-03-14 | 2013-06-12 | 吉林大学 | 一种氧化石墨烯与氧化钛纳米粒子复合材料的制备方法 |
| CN104941621A (zh) * | 2015-05-26 | 2015-09-30 | 华南理工大学 | 一种高效降解抗生素的复合光催化剂及其制备方法与应用 |
| CN108160064A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-06-15 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种石墨烯/二氧化钛复合材料及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DI WU ET AL.: "Sequence of Events for the Formation of Titanate Nanotubes, Nanofibers, Nanowires, and Nanobelts", 《CHEM. MATER.》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110026227A (zh) * | 2019-05-21 | 2019-07-19 | 兰州理工大学 | 一种铬掺杂二氧化钛纳米管-氨基修饰氧化石墨烯复合材料及其制备方法与应用 |
| CN110026227B (zh) * | 2019-05-21 | 2020-10-30 | 兰州理工大学 | 一种铬掺杂二氧化钛纳米管-氨基修饰氧化石墨烯复合材料及其制备方法与应用 |
| CN112516978A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-03-19 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 一种石墨烯纳米复合材料及其制备方法和应用 |
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