[發(fā)明專利]一種高性能納米TiO2光催化劑材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210566972.8
• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN103894163A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何明明;莫茂松;熊玉華;杜軍
• 申請（專利權(quán)）人: 北京有色金屬研究總院
• 主分類號: B01J21/06
• 分類號: B01J21/06;B01J35/10;C02F1/30
• 代理公司: 北京北新智誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 程鳳儒

1.一種高性能納米TiO₂光催化劑材料，其特征在于，該光催化劑材料由中空納米結(jié)構(gòu)多面體TiO₂粒子構(gòu)成，該中空納米結(jié)構(gòu)多面體TiO₂粒子具有暴露面均為{101}面的內(nèi)外雙層高活性面結(jié)構(gòu)，該中空納米結(jié)構(gòu)多面體TiO₂粒子的孔洞大小為100～200nm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能納米TiO₂光催化劑材料，其特征在于，其晶體結(jié)構(gòu)為銳鈦礦晶型。

3.一種權(quán)利要求1所述的高性能納米TiO₂光催化劑材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將一定量的鈦粉、氫氟酸和雙氧水在去離子水中混合均勻后再轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中；

(2)密封反應(yīng)釜，將反應(yīng)釜置于烘箱中于180℃保溫3h；

(3)使反應(yīng)釜自然冷卻，然后用離心分離的方法收集固體產(chǎn)物；

(4)將得到的固體產(chǎn)物重新分散到裝有乙二醇的反應(yīng)釜中，密封后將反應(yīng)釜置于160～220℃烘箱中保溫48～72h；

(5)使反應(yīng)釜自然冷卻，離心分離收集固體產(chǎn)物，干燥后即得中空納米結(jié)構(gòu)多面體TiO₂光催化劑材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高性能納米TiO₂光催化劑材料的制備方法，其特征在于，在所述步驟(1)中，選用鈦粉純度為99.99％，粒徑在40μm左右，氫氟酸的質(zhì)量百分比濃度為40％，雙氧水的質(zhì)量百分比濃度為30％。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的高性能納米TiO₂光催化劑材料的制備方法，其特征在于，在所述步驟(1)中，鈦粉與氫氟酸的摩爾比為1∶11～1∶17。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高性能納米TiO₂光催化劑材料的制備方法，其特征在于，在所述步驟(3)中，離心分離的轉(zhuǎn)速為6000～8000r/min，分離時間為2～3min。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高性能納米TiO₂光催化劑材料的制備方法，其特征在于，在所述步驟(4)中，所述乙二醇的純度級別為分析純。