[發明專利]一種磷、氮和鉬三元共摻雜納米TiO2光催化劑的制備方法

無效

• 申請號: 201210184788.7
• 申請日: 2012-06-06
• 公開（公告）號: CN103464188A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 沈艷芳;崔新宇;吳杰;熊天英
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: B01J27/19
• 分類號: B01J27/19;C02F1/30
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富;周秀梅

1.一種磷、氮和鉬三元共摻雜納米TiO₂光催化劑的制備方法，其特征在于：該方法以磷鉬酸銨作為摻雜元素的前驅體，采用溶膠-凝膠法制備磷、氮和鉬三元共摻雜納米TiO₂光催化劑。

2.根據權利要求1所述的TiO₂光催化劑的制備方法，其特征在于：該方法包括如下步驟：

（1）將鈦的前驅體加入無水乙醇中，攪拌30分鐘，得到鈦的前驅體溶液；其中，鈦的前驅體與乙醇的體積比例為17～20:40~50；

（2）將無水乙醇和水以40~50:10～15的體積比例混合后得到乙醇的水溶液，然后在攪拌條件下將磷鉬酸銨和表面活性劑加入乙醇的水溶液中，調節其pH值為1.5～2之間，得到摻雜元素的前驅體溶液；其中，乙醇的水溶液中磷鉬酸銨的加入量為9.6～191.5g/L，乙醇的水溶液中表面活性劑的加入量為10～20g/L；

（3）在攪拌條件下，將步驟（2）中摻雜元素的前驅體溶液逐滴加入步驟（1）中鈦的前驅體溶液，得到溶膠；

（4）將步驟（3）所得溶膠在室溫條件下凝膠24小時，再在60~80℃下干燥10～12小時得到干凝膠；

（5）將干凝膠經研磨得到非晶態的(P,Mo,N)-TiO₂粉末，在空氣氣氛下將粉末在400℃下焙燒4小時，即得到TiO₂光催化劑。

3.根據權利要求2所述的TiO₂光催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所述鈦的前驅體為鈦酸四丁酯、鈦酸四異丙酯或鈦酸乙酯。

4.根據權利要求2所述的TiO₂光催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（2）中所述表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨、PEG6000或P123。

5.根據權利要求2所述的TiO₂光催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（2）中通過加入濃硝酸調節其pH值。

6.根據權利要求5所述的TiO₂光催化劑的制備方法，其特征在于：所述濃硝酸為質量分數70％的濃硝酸。

7.根據權利要求2所述的TiO₂光催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（3）中摻雜元素的前驅體溶液滴入鈦的前驅體溶液中的速度為0.1L/h。